细胞代谢中分子怎么运动到特定的位置???

发布网友发布时间：2022-04-30 08:44

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热心网友时间：2022-06-20 01:26

对大多数蛋白质来说，细胞里都有一个特殊的位置让它们发挥蛋白功能供其执行功能。但是它们是如何到达这些“岗位”的呢？来自柏林Heidelberg大学的和Max Planck研究所分子遗传专业的科学家使用电子显微镜和单粒子分析观察到了使蛋白定位的“分子机器”的结构。利用低温电子显微镜（cryo-electron microscopy）和进行单个颗粒分析，研究人员发现了与蛋白质分类有关的一个“分子机器”的结构。这种机器由一种单独的活性核糖体外加一个特殊的信号识别蛋白和一个匹配受体（matching receptor）。研究人员在Science杂志上描绘了这种复合体的结构。

　　这种“机器”是由一个活跃的核糖体加上一个单独的信号识别蛋白及其受体组成。科学家发现当三种蛋白互相作用的时候，核糖体的某些区域打开，允许核糖体吸附在另外一个复合物上（被称为转位子的复合物），其作用就是把新产生的蛋白转运出膜外。了解其分子机器的结构可以帮助科学家对细胞内的分泌蛋白和膜蛋白是怎么表达以及定位有着更深的理解。

研究人员证明当这三种蛋白质相互作用时，这个核糖体的特定区域就会开启，从而使核糖体停泊到另外一个复合体——易位子复合体（translocon complex），它负责运送新制造的蛋白质通过膜。了解这个分子的结构将帮助研究人员更好地了解细胞中的分泌和膜蛋白如何被表达和储存。研究的结果公布在5月5日的Science杂志上。

分类选择蛋白质是从细菌到人类的每种生物基因表达的基础。尤其在生物合成过程中，分类分泌型和膜蛋白质非常重要，这些蛋白必须找到通往它们最终细胞内或细胞外目的地的路线。一种特殊的分子复合体在蛋白质分类中至关重要，它是一种叫做SRP（信号识别颗粒，signal recognition particle）的核糖体和它对应的受体构成。

　　蛋白定位在细菌到人的各种生物中是基因表达的最基本的功能。对于那些分泌蛋白和膜蛋白来说，这种功能尤为重要。分泌蛋白是那些最终要离开细胞的蛋白，例如抗体。膜蛋白是插入到细胞膜的蛋白，例如信号受体。一个特殊的分子复合物对于蛋白定位是重要的。是由活跃的核糖体（细胞内的蛋白合成机器）转化而来，被称为信号识别颗粒（SRP）以及其相应的受体。这是到目前为止科学家能描述的这种复合物的结构。

这种机器的关键功能成分是一个定位在被分选蛋白质N端的信号序列。这个序列在细胞中就好比一个邮政编码一样。SRP但新生蛋白质链离开核糖体的同时读取这个序列。SRP结合到核糖体并与SRP受体——位于细胞膜和内质网中的易位子复合体，一道指引核糖体的运动。易位子复合体（translocon complex）由一种“蛋白质引导通道”（protein concting channel）和其他膜蛋白组成。该核糖体停泊在易位子复合体上，并继续蛋白质的生物合成。

值得一提的是，当SRP与核糖体结合时，这种核糖体就不再与易位子结合。核糖体需要来自SRP受体的其他支持，即将SRP的部分传递给易位子（translocon）。现在，研究人员知道了这个复合体的结构，他们能够看到受体与核糖体和SRP如何反应并替代SRP分子的部分成分。以这种方式，易位子能获得特定的位点，从而使它得以与核糖体结合。而了解蛋白质分选过程的关键因子对弄清分泌型和膜蛋白如何在细胞中表达至关重要。

热心网友时间：2022-06-20 01:27

随细胞液的流动吧.....应该是...

热心网友时间：2022-06-20 01:27

细胞内有通过细胞骨架运输，以及信号肽的标识。
细胞外运输还需要胞间连丝的参与。
分子在细胞中的运动和运输是多种机制多种结构共同作用的结果。