КОПИ - COPI
COPI представляет собой коатомер , белковый комплекс, который покрывает везикулы, транспортирующие белки от цис- конца комплекса Гольджи обратно к грубому эндоплазматическому ретикулуму (ER), где они были первоначально синтезированы , и между компартментами Гольджи. Этот тип транспорта является ретроградным , в отличие от антероградного транспорта, связанного с белком COPII . Название «COPI» относится к специфическому белковому комплексу оболочки, который запускает процесс почкования на цис- мембране Гольджи. Оболочка состоит из крупных белковых субкомплексов, состоящих из семи различных белковых субъединиц, а именно α, β, β ', γ, δ , ε и ζ .
| COPI | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||
| Условное обозначение | COPI_C | ||||||||
| Pfam | PF06957 | ||||||||
| ИнтерПро | IPR010714 | ||||||||
| |||||||||
Белки оболочки
Белок оболочки, или COPI, является зависимым от фактора рибозилирования ADP (ARF) белком, участвующим в мембранном движении. COPI был впервые идентифицирован в ретроградном движении от цис- Гольджи к грубому эндоплазматическому ретикулуму (ER) и является наиболее изученным из ARF-зависимых адаптеров. COPI состоит из семи субъединиц, которые составляют комплекс гетерогептамерного белка.
Основная функция адаптеров - это отбор грузовых белков для их включения в формирующиеся носители. Груз, содержащий мотивы сортировки KKXX и KXKXX, взаимодействует с COPI с образованием носителей, которые транспортируются из цис-Гольджи в ER. Существующие взгляды предполагают, что АРФ также участвуют в отборе грузов для включения в состав перевозчиков.
Процесс бутонизации
Фактор рибозилирования АДФ (ARF) - это ГТФаза, участвующая в мембранном движении. Существует 6 ARF у млекопитающих, которые регулируются более чем 30 факторами обмена гуаниновых нуклеотидов (GEF) и белками, активирующими GTPase (GAP). ARF посттрансляционно модифицируется на N-конце путем добавления миристата жирной кислоты .
ARF циклы между GTP и GDP-связанными конформациями. В GTP-связанной форме конформация ARF изменяется таким образом, что миристат и гидрофобный N-конец становятся более открытыми и связываются с мембраной. Взаимное преобразование между связанными состояниями GTP и GDP осуществляется посредством ARF GEF и ARF GAP . На мембране ARF-GTP гидролизуется до ARF-GDP с помощью ARF GAP. Попав в конформацию, связанную с GDP, ARF превращается в менее гидрофобную конформацию и диссоциирует от мембраны. Растворимый ARF-GDP конвертируется обратно в ARF-GTP посредством GEF.
- Белки просвета: белки, обнаруженные в просвете комплекса Гольджи, которые необходимо транспортировать в просвет ЭПР, содержат сигнальный пептид KDEL . Эта последовательность распознается мембраносвязанным рецептором KDEL. У дрожжей это ERD2P, а у млекопитающих - KDELR . Затем этот рецептор связывается с ARF-GEF, классом факторов обмена гуаниновых нуклеотидов. Этот белок, в свою очередь, связывается с ARF. Это взаимодействие заставляет ARF обменивать связанный GDP на GTP . Как только этот обмен произведен, ARF связывается с цитозольной стороной цис-мембраны Гольджи и вставляет миристоилированную N-концевую амфипатическую альфа-спираль в мембрану.
- Мембранные белки: трансмембранные белки, которые находятся в ER, содержат в своих цитозольных хвостах сигналы сортировки, которые направляют белок к выходу из Гольджи и возвращению в ER. Эти сигналы сортировки или мотивы обычно содержат аминокислотную последовательность KKXX или KXKXX, которые взаимодействуют с субъединицами COPI α-COP и β'-COP. Порядок, в котором адаптерные белки связываются с грузом, или адаптерные белки связываются с ARFs, неясен, однако, чтобы сформировать зрелый транспортный белок оболочки-носителя, адаптер, груз и ARF все должны ассоциироваться.
Деформация мембраны и почкование носителя происходит после совокупности взаимодействий, описанных выше. Затем переносчик отрывается от донорной мембраны, в случае COPI эта мембрана является цис-Гольджи, и переносчик перемещается в ER, где он сливается с акцепторной мембраной, и его содержимое изгоняется.
Состав
На поверхности везикулы молекулы COPI образуют симметричные тримеры («триады»). Изогнутая триадная структура размещает молекулы Arf1 и сайты связывания грузов проксимальнее мембраны. Субъединицы β'- и α-COP образуют арку над субкомплексом γζβδ-COP, ориентируя свои N-концевые домены таким образом, чтобы сайты связывания грузового мотива K (X) KXX располагались оптимально относительно мембраны. Таким образом, β'- и α-COP не образуют клетки или решетку, как в COPII и клатриновых оболочках, как предполагалось ранее; вместо этого они связаны друг с другом через субкомплексы γζβδ-COP, образуя взаимосвязанный узел . Триады связаны друг с другом контактами переменной валентности, составляющими четыре различных типа контактов.
Смотрите также
- Везикулы COPII
- Клатриновые везикулы
- Глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа # ER в транспорт Гольджи
- Экзомер