小泡的定向運(yùn)輸、停靠和融合機(jī)理

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小泡的定向運(yùn)輸、停靠和融合機(jī)理
    無(wú)論是選擇性還是非選擇性的運(yùn)輸小泡, 它們都必須高度選擇性地有方向地到達(dá)目的地,那么定向運(yùn)輸和停泊的標(biāo)志是什么呢? 到達(dá)目的地后如何停泊?各種小泡都是膜封閉的結(jié)構(gòu),它們又是怎樣突破膜結(jié)構(gòu)的障礙釋放出內(nèi)含物?
    ■ 運(yùn)輸小泡尋靶: SNARE 假說(shuō)  考試大網(wǎng)站整理
    James Rothman和他的同事根據(jù)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞融合研究的發(fā)現(xiàn), 提出有關(guān)小泡尋靶的SNARE假說(shuō)(SNARE hypothesis)。
    ● NSF和SNAPs
    他們發(fā)現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞融合需要一種可溶性的細(xì)胞質(zhì)蛋白,叫做N-乙基馬來(lái)酰亞胺敏感的融合蛋白(N-ethylmaleimide-sensitive fusion protein,NSF)以及其它幾種可溶性的NSF附著蛋白(soluble NSF attachment protein,SNAPs)。NSF是一種四聚體,四個(gè)亞基都相同。SNAPs 有α-、β-和γ- SNAPs等。
    ● SNARE 假說(shuō)
    由于NSF/ SNAPs能夠介導(dǎo)不同類型小泡的融合,說(shuō)明它沒(méi)有特異性。據(jù)此Rothman提出一種假說(shuō):膜融合的特異性是由另外的膜蛋白提供的,把這種蛋白稱為SNAP受體蛋白(SNAP receptors),或稱為SNAREs,這種蛋白可以作為膜融合時(shí)SNAPs的附著點(diǎn)。
    ● 不同的小泡具有不同的SNAREs
    按照Rothman的SNARE假說(shuō),每一種運(yùn)輸小泡都有一個(gè)特殊的V-SNARE(vesicle-SNAP receptor)標(biāo)志,能夠同適當(dāng)?shù)陌心ど系腡-SNARE(target-SNAP receptor)標(biāo)志相互作用。一種運(yùn)輸小泡在沒(méi)有找到合適的靶位點(diǎn)之前有可能同幾種不同的膜位點(diǎn)進(jìn)行過(guò)暫時(shí)性地接觸,這種接觸是不穩(wěn)定的,只有找到真正的靶位點(diǎn)才會(huì)形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)(圖9-70)。
    不同的小泡上具有不同的V-SNARE, 它能識(shí)別不同靶膜上的T-SNARE并與之結(jié)合,以此保證運(yùn)輸小泡到達(dá)正確的目的地。
    ■ Rab蛋白(Rab protein)在小泡運(yùn)輸與融合中的調(diào)節(jié)作用
    Rab蛋白家族是真核細(xì)胞中控制小泡轉(zhuǎn)運(yùn)的GTP結(jié)合蛋白。