TRAPP 착화체
TRAPP complexTRAPP(TRANsport Protein Particle)는 소기관 간의 입자 수송에 관여하는 단백질이다.
단백질 접힘 및 소포체(ER)
혈장막으로 향하는 단백질 또는 진핵세포의 세포외 환경으로 수출되는 단백질은 거친 소포체(RER)에 위치한 리보솜에서 번역된다.대부분의 단백질은 ER로 공역적으로 운반된다(즉, 리보솜이 mRNA 코드를 폴리펩타이드로 변환하는 동안 폴리펩타이드는 트랜스로콘 기공을 통해 ER로 동시에 삽입된다).ER은 초기 폴리펩타이드가 기능성 또는 부분적으로 기능성 단백질로 접히도록 돕는 환경을 제공합니다.ER은 산화 환경(디술피드 결합 형성을 위한)과 필요한 샤페론(최종 단백질의 일부가 아닌 접힘 보조제)을 제공합니다.수많은 수출된 단백질은 거친 세포 외 환경에서 단백질 구조를 안정시키는 공유 결합인 디술피드 결합을 형성합니다.대표적인 예는 면역계의 B세포에서 분비되는 항체의 디술피드 결합 중경쇄 폴리펩타이드이다.
ER에서 발생하는 또 다른 주요 사건은 N-연결 글리코실화입니다.이 과정에서 3개의 아미노산(아스파라긴 - X - 세린/트레오닌, 여기서 X는 프롤린을 제외한 모든 아미노산을 나타낸다)을 가진 폴리펩타이드를 아스파라긴의 아미드기 상에 복합당분으로 수식한다.다른 유형의 글리코실화에는 S-결합(시스테인 잔기를 통해), C-결합(트립토판을 통해), O-결합(세린 또는 트레오닌을 통해)이 포함된다.지금까지 N-결합 글리코실화는 진핵세포에서 볼 수 있는 가장 풍부한 번역 후 변형이다.
ER 및 COP II 코팅에서 단백질 내보내기
일단 단백질이 접혀 ER 밖으로 운반될 준비가 되면, 단백질은 "ER 출구 부위"라고 불리는 ER 내의 특정 부위에 모이는 것으로 생각됩니다.이러한 부위는 일시적일 수 있지만 ER이 다음 수송 구획인 소포관 클러스터(VTC)(ER-Golgi Intermediate Compartment(ERGIC; ER)라고도 함)에 가까운 ER에 있을 가능성이 높습니다.단백질이 어떻게 농축되거나 출구 부위로 국소화되는지에 대한 세부 사항은 명확하지 않지만, 이러한 단백질을 포함하는 소포를 싹트게 하는 실제 과정은 Sec12라고 불리는 단백질에서 시작됩니다.이 단백질은 Sar1이라고 불리는 작은 GTPase를 채용합니다(Sar1은 스위치라고 생각됩니다.GTP에 결합되어 있으면 활성화 되고 GTP를 GDP에 가수분해하면 비활성화됩니다).그 결과 단백질 복합체, Sec23/Sec24 및 Sec13/Sec31 복합체(COPII 코팅이라고도 함)가 도입된다.간단히 말해서, 이 단백질들이 하는 일은 ER 출구 부위에서 망사를 형성하고 기계적 곡률을 통해 망사는 내부에 단백질이 있는 ER과 분리된 작은 "블러브"를 형성합니다.Sar1이 GTP를 GDP로 가수분해하면 메쉬가 봉오리를 분해합니다.Sar1의 이 액티비티는 Sec23/24에 의해 강화됩니다.
베시클 운반 및 테더링
소포가 ER에서 분리되면 수동적으로(확산에 의해) 또는 능동적으로(세포 골격 트랙에서 작동하는 세포 내 모터에 의해) 운반됩니다.교통수단은 거리에 영향을 받는 것 같다.짧은 거리는 수동적인 운송을 지향하는 경향이 있는 반면 긴 거리는 능동적인 운송을 지향하는 경향이 있다.이러한 소포가 목적지에 도착하면 먼저 수용체 컴파트먼트에 물리적으로 연결해야 합니다(떠내려갈 수 있음).이 과정은 "테더"에 의해 촉진됩니다.테더는 "코일 코일"이라고 불리는 도메인을 가진 긴 단백질 또는 대부분 구상인 많은 서브유닛의 복합체 두 가지 "향료"로 나옵니다.ER에서 파생된 소포를 수송 경로의 다음 구획인 VTC(또는 하위 진핵생물인 경우 골지 장치)에 묶는 기능을 하는 테더는 Transport Protein Particle(TRAPP)입니다.
테더로서의 TRAPP
TRAPP는 TRAPP I과 II의 2가지 '플래버'도 있습니다.TRAPP I은 7개의 서브유닛(Bet5, Bet3, Trs20, Trs23, Trs31, Trs33, Trs85)으로 이루어진 멀티서브유닛 복합체입니다.TRAPPII는 세 개의 추가 서브 유닛(Trs65, Trs120 및 Trs130)을 가지고 있으며, 전송 경로의 후반 단계에서 테더로서 기능한다.TRAPP I은 이러한 ER 유도 소포를 결합하고 소포를 수용체 막에 더 가깝게 만듭니다.이 두 막의 근접한 병렬 배치에 의해 양쪽 구획에서 SNARE(용매성 NSF(N-에틸말레이미드 민감인자) 부착 단백질 수용체) 간의 상호작용이 가능합니다.그런 다음 상호작용하는 SNARE가 막을 당겨서 융접을 가능하게 합니다.
최근[1] 보고서에 따르면 TRAPP와 ER 유도 베시클 간의 초기 상호작용은 TRAPP 서브유닛 Bet3와 COPII 코트 서브유닛 Sec23 사이의 상호작용을 통해 매개된다.테더링/융접에 대한 기존 견해에서는 테더링 및 융접 전에 소포 코팅을 벗겨낸다고 가정했지만, 이 보고서에서는 코팅 또는 부분적으로 코팅된 소포에서 초기 테더링 단계가 수행되는 모델을 주장한다.TRAPPI 복합체에서 서브유닛 Trs85를 뺀 두 개의 서브복합체로 결정화되었으며, 이 서브복합체는 전자파 식각 데이터를 기반으로 모델링되어 전체 복합체에 대한 가능한 결정 구조를 밝혔다.서브유닛 Trs23 및 Bet5를 포함한 결정구조상에 추정 ypt/rab결합부위가 표시되었다.덧붙여서, ypt1 시험관내에서의 효율적인 교환 활성을 재구성하려면 5개의 필수 소단위(Trs31, Trs20, Bet3, Bet5, Trs23)가 모두 필요하다.따라서 ypt1과 TRAPPI 사이의 인터페이스가 Trs23과 Bet5에만 한정되어 있는지 여부 및 다른 서브유닛이 교환액티비티에 어떻게 영향을 미치는지는 아직 알 수 없습니다.
임상적 의의
TRAPP 시스템의 돌연변이는 신경학적 [2]결손과 관련이 있다.
