问答题 试述由信号肽和导肽引导的蛋白质跨膜过程。
【正确答案】信号肽的特点:信号肽的N端是带正电荷的氨基酸残基组成的序列,随后是10~15个疏水性氨基酸残基连续排列的疏水肽段所形成的一段α-螺旋结构;在信号序列之后的一段氨基酸残基也形成一段α-螺旋,两段α-螺旋会形成一个易于嵌入细胞膜内的发夹结构; 信号肽引导的跨膜过程:当编码分泌蛋白的mRNA与胞浆中的游离核蛋白体结合后,蛋白质的合成立即开始;首先合成的是蛋白质N-端信号肽序列,当肽链合成进行到大约50~70个氨基酸残基之后,信号肽序列已经从大亚基表面的出口通道伸出核蛋白体,SRP(SRP胞浆中存在的信号识别颗粒,主要功能是识别信号肽,由一个含有300碱基的7SRNA和6中蛋白(72、68、54、19、14、9kDa)组成的狭长的复合体)能立即与其识别、结合之,并暂时停止翻译过程,以防止分泌蛋白尚未加工成熟就进入胞浆,一旦由核蛋白体-mRNA-信号肽-SRP组成的复合物形成后立即与内质网膜表面的SRP受体(停靠蛋白(DP))结合,当DP-SRP-信号肽-核蛋白体复合物形成后,多肽链的合成也立即恢复;内质网膜的表面含有的核蛋白体受体蛋白与蛋白转运因子相连,形成跨膜通道,使信号肽及新生肽链通过,当SRP-新生肽-核蛋白体复合物被带到内质网膜的外表面后,伴随着GTP的水解,SRP和SRP受体就与带有新生肽链的核蛋白体分离,带有新生短肽链的核蛋白体随即与内质网膜上的跨膜通道蛋白结合,继续延伸的肽链沿通道蛋白进入内质网腔;新生肽链在跨膜过程中,N端的信号肽杯内质网腔内侧面的信号肽酶切除并进一步降解,其余的肽链合成完毕后就释放至内腔,然后蛋白质按照出芽过程从高尔基体转运和分泌岛细胞外;
【答案解析】