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SRP(信號肽識別粒子)的三個重要的功能

2022.4.06

  (1)它能和新生的分泌蛋白的信號肽相結(jié)合;(2)還能和位于膜上的蛋白受體相結(jié)合;(3)延伸制動。

  SRP活性能在體外由單個成分獲得再生。其實有功能的SRP可由一種7SRNA和其它一些蛋白組裝而成。像其它轉(zhuǎn)運和跨膜蛋白一樣,SRP普遍存在于真核生物中。

  SRP和SRP受體二者的催化功能是將帶有新生肽的核糖體轉(zhuǎn)移到膜上。第一步是信號肽被SRP識別。然后SRP和其受體結(jié)合,核糖體結(jié)合到膜上。SRP受體在蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運中的作用是短暫的。當(dāng)SRP和信號肽結(jié)合時,它阻止了翻譯。蛋白合成停止。這是在新合成的多肽鏈長70aa左右時發(fā)生的。(這樣25-30殘基的信號肽伸在核糖體外面,相鄰的約40個aa仍在核糖體中)。

  當(dāng)SRP與其受體結(jié)合時,SRP釋放出信號肽,然后核糖體和膜上的其它成分(尚未鑒別出)結(jié)合,此時翻譯得到恢復(fù)。當(dāng)核糖體被傳遞到膜上時,SRP及其受體的作用已完成了,又進入新的循環(huán)。再自由地發(fā)動另一些新生肽和膜的結(jié)合。

  此SRP7SRNA可分成兩部分:5′端的100個堿基和3′端的45個堿基,這一段和AluRNA順序密切相關(guān),因此定義為Alu結(jié)構(gòu)域(Aludomain)。RNA余下的部分由SRNA功能域(sRNAdomain)構(gòu)成。

  RNP不同的部位對于靶蛋白具有相應(yīng)三種功能。在體外用SRP的識別來研究每部分的功能。54KDa的蛋白只有一個分子,它不直接和RNA結(jié)合。而是和19KDa的蛋白結(jié)合,19KDa蛋白與RNA的兩個未端結(jié)合。P54用來識別信號肽;P68/72雙體結(jié)合于RNA的中心區(qū)域,它是用來識別SRP的受體及蛋白的越膜轉(zhuǎn)運。P9/14二聚體結(jié)合在此RNA分子另一端的附近。它負責(zé)延伸制動。

  SRP的受體是含有72Kda和30KDa兩個亞基的二聚體。大亞基的N-端錨定在ER中,蛋白的大部分伸在胞液中,蛋白的此區(qū)域的大部分順序與核結(jié)合蛋白相似,帶有很多正電荷的aa,表明SRP受體識別SRP中的7SRNA。

  為什么協(xié)同翻譯的蛋白進入內(nèi)皮網(wǎng)狀系統(tǒng),而翻譯后轉(zhuǎn)運的蛋白就要進入線粒體和葉綠體呢?還沒有充分的證據(jù)來明確回答此問題,且在酵母中輸入ER的蛋白卻發(fā)生在翻譯后轉(zhuǎn)運,這使問題更為突出。兩種過程對能量的需求是不同的。轉(zhuǎn)運到線粒體或葉綠中需要一種電位差,而進入ER時需ATP。這并不意味著蛋白系統(tǒng)的作用涉及到能量的提供。核糖體的存在對于在協(xié)同翻譯轉(zhuǎn)運中維持蛋白進入膜中時的正確幾何形狀是需要的。

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