経路の俯瞰
- 細胞内で合成されたタンパク質はまず小胞体ERへ向かう。
- 小胞体からcis-Goldiへ輸送される。
- cis-Goldiからtrans-Goldiへ輸送される。
- trans-Goldiから目的地の選別がされる。
- 細胞小器官(リソソームetc.)へ行くルート
- 細胞外分泌ルートなど
小胞の輸送は細胞骨格をレールとしてモーター蛋白よって運搬される。
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輸送小胞の形成
- 単量体GTPaseのArfファミリーによって、被覆タンパク質が引き寄せられ、積荷タンパク質が覆われる。
- ダイナミンによって小胞が膜から切り取られる。
- Arfが非活性化し、脱被覆する。
輸送小胞のつなぎとめ
小胞は目的地の膜につくと、膜融合を起こす。
その際に単量体GTPaseのRabファミリーによって制御される。活性化RabがRabエフェクター分子と結合する。
さらに、小胞と膜のSNARE蛋白同士が結合することによって膜融合が起こる。
小胞側をv-SNARE、目的地をt-SNAREという。(vesicle, target)
膜融合後はNSF、SNAPタンパク質によりSNAREが乖離される。
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ER-Goldi間輸送
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小胞体→cis-Goldi
COPⅡという被覆小胞による輸送。
小胞の形成にはArfファミリーの一つである、Sar1によって引き起こされる。
cis-Goldi→小胞体
COPⅠとい被覆小胞による輸送。
小胞の形成にはArf1が関わる。
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Goldi-リソソーム間の輸送
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リソソームは細胞中の消化分解装置である。
リソソーム内で働く産生加水分解酵素はマンノース-6-リン酸(M6P)というシグナルを持っている。
- これがtrans-GoldiでM6P受容体と結合
- クラスリン被覆小胞に乗り、エンドソームへ
- エンドソームからリソソームへ到着
Goldi-細胞外分泌
GPIというアンカーを持つ。