细胞物质运输

大分子与颗粒囊泡运输大分子与颗粒性物质在跨膜转运过程中，先被质膜包裹形成转运小囊泡，再进行转运，所以称为囊泡运输(vesiculartransport)。可分为胞吞作用(endocytosis)和胞吐作用(

exocytosis)

。蛋白质/多糖/核酸/颗粒（细菌、碎片）细胞物质运输第1页胞吞作用胞饮作用pinocytosis：形成胞饮体(pinosome)或胞饮小泡(pinocyticvesicle)运输液体或小溶质分子。细胞物质运输第2页吞噬作用Phagocytosis：特定细胞中发生，形成吞噬体(phagosome)吞噬泡(phagocyticvesicle)运输较大颗粒或大分子复合物细胞物质运输第3页受体介导胞吞作用(receptor-mediatedendocytosis)--高特异性/高效性大分子物质先和特异性受体结合，膜内陷形成有衣小窝，继而形成有衣小泡进入细胞衣被由网格蛋白组成细胞物质运输第4页网格蛋白（clathrin

）分子:先由1条重链和1条轻链形成二聚体，3个二聚体组成一个三脚蛋白复合体（triskelion）。许多三脚蛋白复合体交织在一起，形成一个含有5边形或6边形网孔篮网状结构。三脚蛋白复合体可自发进行装配，轻链在钙调蛋白作用下可发生磷酸化。细胞物质运输第5页网格蛋白向细胞膜聚集需要衔接蛋白（adaptorprotein,AP2）介导，AP2还能引发受体向小窝处聚集。细胞物质运输第6页LDL内吞low-densitylipoprotein(LDL)细胞物质运输第7页LDL中ApoB100被受体识别，受体在AP2和网格蛋白作用下聚集并内陷形成有被小窝及有被小泡，小泡形成后脱去衣被，伴随囊泡内pH降低，LDL与受体分离并被运至溶酶体，受体则在细胞膜上重新定位。细胞物质运输第8页LDL受体异常与疾病关系家族性高胆固醇血症?细胞物质运输第9页家族性高胆固醇血症细胞物质运输第10页胞吐作用exocytosis结构性分泌路径constitutiveexocytosispathway调整性分泌路径regulatedexocytosispathway细胞物质运输第11页细胞内蛋白质转运蛋白质在细胞内加工、运输、分泌是依据分选信号（sortingsignals）有没有和不一样性质有选择进行。细胞物质运输第12页运输路径细胞物质运输第13页运输方式门控转运（gatedtransport）：经核孔复合体进入细胞核直接穿越细胞器膜：蛋白转位装置（proteintranslocator）；保持非折叠膜泡运输：以出芽方式形成转运小泡（vesicular

transport）细胞物质运输第14页分选信号信号肽（signalpeptide）：存在于多肽链上一段连续氨基酸序列，可引导蛋白质定位到内质网，线粒体和细胞核。部分信号肽完成蛋白质定向转移后会被切除。细胞物质运输第15页信号斑（signalpatch）：存在于完成折叠蛋白质中，组成信号斑信号序列之间能够不相邻，折叠在一起组成蛋白质分选信号。分子伴侣（molecularchaperone）能够帮助实现转运及蛋白折叠组装。细胞物质运输第16页信号假说signalhypothesisG.Blobel和D.Sabatini提出多肽链上特殊氨基酸序列（信号肽）可指导蛋白质转至内质网上合成。

the1999NobelPrize.--"forthediscoverythatproteinshaveintrinsicsignalsthatgoverntheirtransportandlocalizationinthecell"细胞物质运输第17页进入内质网蛋白质(ER/GC所属蛋白、分泌性蛋白、溶酶体酶及膜蛋白)，在其转录起始密码之后有编码特定信号肽序列基因。凡能先合成该蛋白序列核糖体都靠拢并附着于内质网上。细胞物质运输第18页蛋白质合成细胞物质运输第19页蛋白质合成细胞物质运输第20页信号识别颗粒Signalrecognitionparticle核糖体在内质网定位与肽链穿膜转运还需依赖信号识别颗粒（SRP）及其在内质网膜上受体（SRP-R）及转运体蛋白。SRP由6种多肽与一个7SRNA组成，可识别信号肽及SRP-R，也可结合核糖体。细胞物质运输第21页信号肽假说signalhypothesis游离核糖体上合成信号肽→信号肽与SRP结合→肽链延伸中止→SRP与内质网上受体结合，介导核糖体定位于内质网。

细胞物质运输第22页信号肽假说signalhypothesis在信号肽引导下，肽链经过核糖体大亚基和转运体蛋白共同形成通道进入内质网网腔。细胞物质运输第23页信号肽假说signalhypothesisSRP脱离→肽链在内质网上继续合成，同时信号肽引导新生肽链进入内质网腔→信号肽切除→肽链延伸至终止→核糖体分离，蛋白质释放。

细胞物质运输第24页信号肽假说细胞物质运输第25页合成后去向RER上蛋白质合成后依据穿膜信号不一样可进入网腔中形成游离蛋白质，也能够参加内质网膜组建。这取决于多肽链上与穿膜相关起始转运信号（start-transfersignal）和终止转运信号（stop-transfersignal）细胞物质运输第26页可溶性(游离)蛋白质细胞物质运输第27页跨膜蛋白形成单次跨膜蛋白：多肽链有N端起始转移信号肽，在肽链中部有一段终止转移信号序列。单次跨膜蛋白细胞物质运输第28页跨膜蛋白形成单次跨膜蛋白：信号肽位于多肽链内部，称为内信号肽，介导内开始转移肽插入转移。细胞物质运输第29页细胞物质运输第30页屡次跨膜蛋白质细胞物质运输第31页屡次跨膜蛋白质细胞物质运输第32页蛋白质门控转运细胞物质运输第33页核内蛋白质运输（门控转运）小分子物质能较自由穿过核孔，但蛋白质、RNA等大分子物质就要以门控转运方式运输。核质蛋白C端有一个信号序列即核定位信号(nuclearlocalizationsignal,NLS)，如pro-pro-lys-lys-lys-Arg-lys-Val，可引导蛋白质进入细胞核，入核后信号不切除。细胞物质运输第34页门控转运核孔运输还需要有相关受体蛋白（Impβ超家族受体）、衔接蛋白、Ran蛋白及其调控蛋白。Ran是一个G蛋白，在细胞核内Ran-GTP含量高，细胞质内Ran-GDP含量高。小GTP结合蛋白(smallGTPbindingprotein)鸟苷酸交换因子(guanineexchangefactor,GRF)RanGTP酶活化蛋白(RanGTPaseactivatingprotein,RanGAP)Ran结合蛋白(Ranbindingprotein,Ran

BP)细胞物质运输第35页组成核孔复合体蛋白上带有Phe和Gly重复序列，可帮助识别核受体进行转运.

细胞物质运输第36页核蛋白向细胞核输入过程细胞物质运输第37页囊泡转运vesicletransport用单位膜特异性或非特异性包裹物质进行转运。除胞吞作用和胞吐作用外，细胞内部内膜系统各个部分之间物质传递也经过膜泡运输方式进行。细胞物质运输第38页从内质网到高尔基体蛋白质运输由COPⅡ衣被小泡(coatedvesicles)介导，加工成熟后经反面网状结构分泌。细胞物质运输第39页出芽budding细胞物质运输第40页从高尔基体到内质网蛋白质运输由COPⅠ衣被小泡介导，运输内质网腔（C端lys-Asp-Glu-L