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标题: 【求助】为何G蛋白耦联受体氨基端朝向细胞外 [打印本页]

作者: eric930 时间: 2015-1-28 16:25 标题: 【求助】为何G蛋白耦联受体氨基端朝向细胞外

G蛋白耦联受体为7次跨膜,从本质上讲,它应该是有RER合成后膜泡运输到膜上的，那么它的7次跨膜的机制究竟是怎么样的呢?
信号假说原理,一个信号起始序列加一终止转移序列形成一次跨膜,这样答案似乎可以解释为7个信号起始序列加7个终止转移序列.问题是信号起始序列包括位于N端的信号肽和位于中间的信号识别序列,而只有一个中间的信号识别序列就可以形成一次跨膜,7次跨膜究竟是如何形成的呢?
为何G蛋白耦联受体氨基端即N端朝向细胞外?起初我认为是为了识别细胞外的信号分子,糖蛋白是识别的基础,大多位于N端,可是看很多书上G蛋白耦联受体的图,显示的其与信号分子结合的位点并不在N端,而在中间的部位,这该如何解释呢?

作者: baidukk 时间: 2015-1-28 16:26

我们也把引导蛋白质进入内质网的信号序列叫做开始转移序列（start transfer sequence），一个多次跨膜蛋白常常具有多个开始转移序列，当然，同时也具有多个停止转移序列（stop transfer sequence），这样蛋白质在内质网上合成时开始转移序列会引导肽链进入内质网腔，而停止转移序列与膜的亲和力很高，出现这个序列肽链就进入不了内质网腔，直到下一个开始转移序列出现。就这样，最终形成了多次跨膜蛋白，就像缝衣服的一样，然后通过膜泡运输到达指定的结构域。
至于识别和结合信号分子的部位主要取决于特定的基序，与N或C端无关。

作者: 大白菜 时间: 2015-1-28 16:26

感谢您的回答,其实你说的大家都比较明白，问题是,你似乎没有回答重点,为什么N端朝向细胞外呢?

作者: baidukk 时间: 2015-1-28 16:26

呵呵。因为第一个开始转移序列（习惯上叫信号肽）位于肽链靠近N端的内部，所以N端就留在外面了。至于N端留在外面的生物学意义已经超过我的知识范围了，看过的资料里似乎都没有提到这个问题。
如果有条件做个实验，对游离的N端做一些修饰，看它还能不能接通信号通路。

作者: eric930 时间: 2015-1-28 16:28

这个是武汉大学08年的考研题,学生问的,思考了好几天
再谈点看法,供大家讨论,信号肽位于肽链靠近N端，它引导肽进入内质网后被切除掉,如果有停止转移序列就形成跨膜蛋白，这样的话,N端似乎应该位于细胞内才对啊.
另外种情况是有内部信号序列,它只保证具有大多正电荷氨基酸的序列朝向细胞内,因此,这种情况下,具有多个内部信号序列和停止转移序列的肽最终就形成了多次跨膜,而且N端朝向细胞外,不知道田博士认为此种说话是否正确?
如果有条件做个实验，对游离的N端做一些修饰，看它还能不能接通信号通路。此建议很好啊,可惜条件达不到，博士可以做下，回头给大家讲解下,如何?
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作者: baidukk 时间: 2015-1-28 16:30

呵呵，如果是考研试题的话，你可以试图从蛋白质电荷分布的角度解释一下，坦率地说，一些考研试题考我这个毕业十来年的老博士毫无商量。
并不是所有的信号序列会被切除，很多向内质网、线粒体、叶绿体转运的蛋白质，其信号序列位于肽链内部，其目的就是为了形成跨膜蛋白，显然不可以被切除。信号肽已经是一个很老的概念了，现在使用较为普遍的是signal sequence。

作者: eric930 时间: 2015-1-28 16:31

也是，有些考研的题似乎并不真的考你很精准的答案,因为生物学领域里很多东西都不是很确定的,或许考的就是综合发散能力,毕竟是为选拔研究生,看了很多考研题,似乎越来越侧重学生的思考问题,解决问题的能力,而这恰恰是我们大多数人所缺乏的.
昨天闲来无事,突然想起个有趣的问题
细胞形成的时候,是具备膜的,里面的结构也肯定具备,膜上是有蛋白的,细胞以后的生命活动中肯定会有各种膜流,其中就有RER中合成的蛋白运输到膜上,那么究竟是先有膜再有RER等内膜包裹的细胞器,还是同时形成呢?

作者: eric930 时间: 2015-1-28 16:31

再抛个问题,依旧关于膜泡运输的,在RER中合成的跨膜蛋白,膜泡运输到高尔基顺面膜囊发生膜融合后，这种蛋白的N端和C端顺序是否还保持原来的样子呢,这其中的机制又是如何呢?

作者: baidukk 时间: 2015-1-28 16:32

究竟是先有膜再有RER等内膜包裹的细胞器,还是同时形成呢?
尽管至今不是很清楚内膜系统的起源，但是可以推断内质网完全有可能起源于质膜，原核细胞没有内质网，但是它也能合成跨膜蛋白，使用的是和真核细胞内质网一样的方法。
在RER中合成的跨膜蛋白,膜泡运输到高尔基顺面膜囊发生膜融合后，这种蛋白的N端和C端顺序是否还保持原来的样子呢,这其中的机制又是如何呢?
膜泡的形成过程中由于衣被和受体的作用，膜的方向是确定的；到达靶膜后在受体和其他辅助蛋白质

作者: eric930 时间: 2015-1-28 16:32

细胞形成的时候,是具备膜的,里面的结构也肯定具备,膜上是有蛋白的,细胞以后的生命活动中肯定会有各种膜流,其中就有RER中合成的蛋白运输到膜上,那么究竟是先有膜再有RER等内膜包裹的细胞器,还是同时形成呢?
可能没表达清楚,其实我的意思是,细胞膜上有蛋白存在的,无论原核还是真核细胞,内部也都是有蛋白存在的,新细胞是由老细胞分裂产生,那么最原始的细胞,究竟是先有膜,还是先由其他的细胞内部结构呢?或许在进化的角度讲,应该是膜最后形成?
在RER中合成的跨膜蛋白,膜泡运输到高尔基顺面膜囊发生膜融合后，这种蛋白的N端和C端顺序是否还保持原来的样子呢,这其中的机制又是如何呢?
膜泡的形成过程中由于衣被和受体的作用，膜的方向是确定的；到达靶膜后在受体和其他辅助蛋白质的作用下完成融合，而融合也是有方向的。这个类似膜泡运输的机制里有个S-NAREE假说,但并不能很详细的解释蛋白的N端和C端顺序是否还保持原来的样子呢,这其中的机制又是如何呢
膜泡运输的机制里有个S-NAREE假说,但并不能很详细的解释蛋白的N端和C端顺序是否还保持原来的样子呢,这其中的机制又是如何呢

作者: baidukk 时间: 2015-1-28 16:33

我建议你阅读我的网络教程cuturl('http://www.cella.cn/book/')
第六章：细胞内功能区隔与蛋白分选

作者: eric930 时间: 2015-1-28 16:34

感谢您回帖的速度,但是你的网络教程能解释我的问题么?对这次你的回答很是失望啊

作者: eric930 时间: 2015-1-28 16:37

这个问题的确有点费解，不过我偶然看同学的一本医学细胞生物学上，说，多次跨膜蛋白N端到底留在膜外和膜内，和在内质网内合成时肽链的电性分布有关，武大这题翟中和的细胞生物学上只是一笔带过，就提了一下 star transger sequence和stop transfer sequence，田博士的猜测是正确的，呵呵。厉害。很好奇，您博士哪毕业的呢？

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