蛋白质分选类型。
(1) 从转运途径来看, 蛋白质分选大体分为:
①后翻译转运途径: 在细胞质基质游离核糖体上完成多肽链的合成, 然后转运至膜围绕的细胞器, 如线粒体、叶绿体、 过氧化物酶体及细胞核, 或者成为细胞质基质的可溶性驻留蛋白和骨架蛋白。
②共翻译转运途径: 蛋白质合成在游离核糖体上起始之后, 由信号肽及其与之结合的 SRP 引导转移至糙面内质网, 然后新生肽边合成边转入糙面内质网腔或定位在 ER 膜上, 如分泌蛋白的分选以及内质网和高尔基体本身蛋白的转运。
(2) 从蛋白质分选的转运方式和机制来看, 可分为 4 类:
①蛋白质的跨膜转运: 主要是指在细胞质基质中合成的蛋白质转运到内质网、 线粒体、 质粒(包括叶绿体)和过氧化物酶体等细胞器, 但进入内质网与线粒体、 叶绿体和过氧化物酶体等细胞器的机制又有所不同。 与分泌蛋白 N 端信号肽引导序列定位于内质网不同, 进入线粒体、 叶绿体和过氧化氢酶体等细胞器的蛋白质分选是一个多步过程, 需要多个不同的寻靶序列, 定位到叶绿体的前体蛋白 N 端具有 40~50 个氨基酸组成的转运肽, 用以指引多肽定位到叶绿体并进一步穿透叶绿体膜进入基质中。 转运到线粒体和过氧化物酶体的蛋白与此类似, 但靠的是不同的引导序列, 线粒体蛋白 N 端的导肽或过氧化物酶体蛋白 C 端的内在引导信号。 至于这些细胞器蛋白最终是定位在不同的膜上还是不同的基质空间, 除与 N 端不同转运肽相关外, 还需要其他空间定位信号序列参与决定。 此外, 通过翻译后转运途径进入线粒体、 叶绿体和过氧化物酶体等细胞器的蛋白质, 也必须在分子伴侣的帮助下解折叠或维持非折叠状态, 这有利于通过膜上的输入装置。 蛋白质输入这些细胞器通常是需要能量的过程。
②膜泡运输: 蛋白质通过不同类型的转运小泡从糙面内质网合成部位转运至高尔基体, 进而分选转运至细胞的不同部位, 其中涉及各种不同的运输小泡的定向转运, 以及膜泡出芽与融合的过程。
③选择性的门控转运: 在细胞质基质中合成的蛋白质通过核孔复合体选择性地完成核输入或丛细胞核返回细胞质(核输出)。
④细胞质基质中的蛋白质转运: 上述几种分选类型也涉及蛋白质在细胞基质中的转运, 这一过程显然与细胞骨架系统密切相关, 但由于细胞质基质的结构并不清楚, 因此对其中的蛋白质转运特别是伴随信号转导途径中的蛋白质分子的转运方式了解很少。