受体介导式入胞的分子机理(2)

早期内体除了接受来自细胞膜的囊泡之外,还接受来自高尔基体和晚期内体的囊泡,并且将内体中的物质以囊泡的形式重新分配到细胞膜、高尔基体和晚期内体(如图1,见本刊第11期第13页),这种重新分配也称分选。例如,细胞膜上的脂质和膜蛋白能够被早期内体分选,一部分回到胞膜重新利用,另一部分被转运到溶酶体降解。     

肽类激素在受体介导下进入细胞的机制

许多肽类激素与靶细胞膜上的特异受体结合后形成的激素-受体复合物(H-R)在细胞膜内横向移动,聚集在细胞膜的特化结构区域。H-R进入细胞经高尔基氏区转运至溶酶体,激素在溶酶体内降解,受体也在细胞内降解。H-R的内移使细胞表面受体数目减少,这是激素对受体数目进行减数调节的原因。以入胞速率常数(Ke)为参数,可定量分析H-R内移过程。     

植物R-SNARE蛋白研究进展

真核细胞中囊泡膜与靶膜的融合是囊泡运输的关键环节,由进化保守的SNARE(soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptor)蛋白家族介导完成。SNARE蛋白可被分为定位于囊泡的R-SNARE(v-SNARE)和定位于靶膜的Q-SNARE(t-SNARE)两大类。R-SNARE与QSNARE的特异性配对形成“SNARE复合物”,该复合物可介导囊泡膜与靶膜融合。与酵母和动物相比,植物R-SNARE基因在进化过程中经历了大量扩增,推测其与植物细胞特有的胞内转运途径有关。该文综述了R-SNARE参与植物发育和胁迫响应的研究进展,结合其亚细胞定位信息探讨了不同RSNARE的作用靶位和调控特点,并对该领域研究前景进行了展望。     

囊泡转运复合物Retromer和SNX蛋白家族在发育和疾病中的作用

逆向囊泡转运复合物Retromer主要负责介导货物蛋白从内体向反式高尔基体或细胞表面逆向转运,是细胞内囊泡转运分选系统的重要成员.Retromer复合物主要含有两个亚复合体:货物选择复合体VPS26-VPS29-VPS35和膜结合复合体SNX-BAR.本文着重综述了Retromer复合物和SNX蛋白家族参与囊泡转运过程的分子机制以及它们在发育中对Wnt信号的调控作用;并讨论了Retromer复合物在细胞极性形成、细胞凋亡、神经元信号传递中的重要作用;以及该复合物与帕金森和阿尔茨海默病等退行性疾病之间的关系.     

内体—溶酶体运输及其细胞功能

哺乳动物细胞中,内吞作用通过质膜内陷形成囊泡来摄取外界物质,经早内体到达晚内体/溶酶体降解或经再生循环回到质膜。内体运输网络参与细胞一系列重要生命活动,如信号通路调节、细胞器发生以及胞吐作用等。近年来发现Aps、BLOCs、HOPS和ESCRTs等复合体共同参与货物由胞内体到溶酶体或溶酶体相关细胞器的运送。该文主要就这些内体—溶酶体运输系统中重要蛋白复合体的组成和功能进行综述。     

COPⅠ囊泡形成与结构研究进展

真核细胞内物质的转运主要通过运输囊泡的出芽、融合所介导。外被体蛋白Ⅰ(coat proteinⅠ,COPⅠ)是一种由α、β、β'、γ、δ、ε、ζ亚基组成的异七聚体蛋白质复合物(即coatomer)。细胞内具有小GTP酶活性的ADP-核糖化因子1(ADP-ribosylation factor 1, Arf1)调节COPⅠ囊泡(COPⅠ-coated vesicle)的形成。在鸟苷酸交换因子的作用下,活化的Arf1-GTP结合至高尔基复合体(Golgiapparatus,Golgi)膜上,将胞质中的COPⅠ募集到膜上。COPⅠ在膜表面结合、分选货物、聚合装配,使膜弯曲产生包被的出芽,出芽逐渐增长最终与膜分离形成囊泡。COPⅠ囊泡进一步脱壳、与靶膜融合,进而完成对细胞内物质的转运。COPⅠ囊泡可携带蛋白质和脂质等货物分子从Golgi逆向转运至内质网(endoplasmic reticulum, ER),并介导Golgi膜囊间物质的逆向和正向运输过程,维持Golgi结构的极性与膜囊的成熟。     

ESCRT系统： 一个多功能的蛋白转运及膜剪切机器

转运必需内体分选复合物（endosomal sorting complex required for transport, ESCRT）系统是真核细胞中完成内体（endosome）膜内陷以形成多囊泡体（multi-vesicular body, MVB）的分子机器.其主要功能是促进被泛素（ubiquitin）标记的膜蛋白的降解, 还与细胞分裂、病毒出芽、细胞自噬以及真菌pH感知相关. ESCRT系统包括ESCRT-0,-Ⅰ,-Ⅱ,-Ⅲ和Vps4-Vta1共5个蛋白 蛋白复合物.晶体学研究已经解析了大部分复合物的结构. 其促使膜内陷的分子机理一般认为分3步. 首先是ESCRT-Ⅰ和-Ⅱ在内体膜上结合并促使内体膜内陷形成初始芽体. 之后,ESCRT-Ⅲ在芽体颈部聚合并导致芽体的剪切,从而将内腔囊泡（intralumenal vesicles, ILVs）释放到内体腔内,形成MVB. 最后,Vps4/Vta1复合物则以水解ATP提供能量将聚合的ESCRT-Ⅲ解聚以循环使用,完成更多的出芽过程.本文将对ESCRT系统的结构、出芽机理和生物功能几方面做一个综述.     

类固醇激素受体复合物的装配与核内转运

类固醇激素受体 (ＳＲ)包括糖皮质激素受体 (ＧＲ)、孕激素受体 (ＰＲ)、雌激素受体(ＥＲ)、雄激素受体 (ＡＲ)等 ,其中以前两者的研究较多。ＳＲ主要存在于类固醇激素的靶细胞胞质和胞核中 ,当细胞外液中类固醇激素通过细胞膜进入胞质后 ,它能与胞质中ＳＲ结合 ,通过胞质和胞核中ＳＲ的穿梭 ,从而调节核基因组相关产物的转录、翻译及分泌一些生物活性物质 ,以发挥类固醇激素的作用。ＳＲ在细胞内有游离形式和复合物形式 ,而且存在几种不同的复合物形式 ,它们是怎样形成以及形成后如何转运到核内的 ?本文将对此作一综述。1 .ＳＲ复合物的组…     

细胞质内模式识别受体及其抗病毒免疫研究

先天性免疫监视机制的核心是通过模式识别受体(pattern recognition receptors,PRRs)识别病毒分子诱导抗病毒防御,使宿主免受感染。PRRs表达在不同类型细胞的不同细胞区室,包括细胞膜、内体膜、溶酶体膜和胞质。病毒进入细胞区室后将被一个或多个模式识别受体所识别并激活机体的免疫反应。主要对细胞质内模式识别受体视黄酸诱导基因I样受体(retinoic acid-inducible gene I(RIG-I)-like receptors,RLRs)、核苷酸结合寡聚化结构域样受体(nucleotide-binding oligomerization domain(NOD)-like receptors,NLRs)、DEXDc螺旋酶受体(DLRs)及最近发现的DNA模式识别分子——DAI(DNA-dependent activator of interferonregulatory factors)识别病毒核酸并诱导I型干扰素产生的分子机制作一综述。     

人胃癌细胞在丁酸钠的诱导下膜分子运动与膜相关骨架的关系

体外培养的人胃癌细胞,用丁酸钠处理后,显示细胞表面FN及细胞胞质微丝的变化,同时用荧光漂白恢复方法对细胞膜ConA受体复合物侧向扩散运动进行测定。结果表明,经丁酸钠处理后的细胞,胞质微丝及细胞膜表面FN均较对照组增加,而细胞膜分子侧向扩散运动减慢,说明与细胞膜相连的细胞骨架的变化对膜分子侧位运动具有牵制作用。