第六章 蛋白质分选与膜泡运输
一、蛋白质分选（Protein Sorting）
1. 蛋白质分选的概念
蛋白质分选（protein sorting / targeting）是指：
新生蛋白质在细胞质中合成后，被定向运输到正确细胞器或细胞外并发挥功能的过程。
核心特点：
- 大多数蛋白由核基因编码
- 在核糖体合成后必须“去正确地点”
- 体现细胞的空间分区与功能专一性
2. 蛋白质分选的类型（重点）
（1）共翻译转运（co-translational transport）
发生位置：蛋白质“边翻译边进入目的地”
主要去向：
- 分泌蛋白（进入ER→分泌途径）
- 溶酶体蛋白
- 质膜蛋白
- ER/Golgi驻留蛋白
特点：
- 依赖 信号肽 + SRP系统
- 在粗面内质网（rER）进行
（2）后翻译转运（post-translational transport）
发生位置：蛋白合成完成后再转运
主要去向：
特点：
- 依赖靶向序列（targeting sequence）
- 常需分子伴侣（Hsp70等）保持未折叠状态
二、信号假说与蛋白质分选信号（重点）
1. 信号假说（Signal Hypothesis）
提出者：G. Blobel（1999诺奖）
核心观点：
蛋白质含有“内在信号序列”，决定其去向。
2. 分泌蛋白进入ER的机制（共翻译转运）
关键结构/因子：
（1）信号肽（signal peptide）
- 位于N端
- 长度约16–26 aa
- 含疏水核心
- 决定进入ER
（2）SRP（信号识别颗粒）
结构：
功能：
（3）SRP受体（Docking protein）
（4）转位子（Translocon）
3. 共翻译转运过程（必考步骤）
- 核糖体开始翻译
- 信号肽出现 → SRP识别
- 翻译暂停
- SRP引导到ER膜
- 与SRP受体结合
- 核糖体对接转位子
- 肽链进入ER腔
- 信号肽被切除
- 翻译继续完成
- 蛋白折叠成熟
三、膜泡运输（Vesicular Transport）
1. 概念
膜泡运输是：
通过膜泡出芽、运输、融合，实现细胞器之间物质交换的过程。
特点：
- 真核细胞主要运输方式
- 依赖细胞骨架（微管）
- 依赖马达蛋白（kinesin/dynein）
2. 膜泡运输的基本过程（重点）
三大步骤：
① 膜泡形成（出芽）
② 膜泡运输
③ 膜泡融合
3. 膜泡类型（必考）
（1）COPⅡ
- 方向：ER → Golgi
- 功能：分泌途径正向运输
- 关键蛋白：Sar1、Sec23/24、Sec13/31
（2）COPⅠ
- 方向：Golgi → ER / Golgi内部
功能：
（3）Clathrin（网格蛋白）
方向：
- Golgi → 内体 / 溶酶体
- 细胞膜 → 内吞
功能：
4. 膜泡融合机制（重点）
（1）Rab蛋白
（2）SNARE蛋白（核心考点）
类型：
作用：
（3）NSF + SNAP
- ATP依赖
- 解离SNARE复合体
- 复用SNARE系统
四、分子伴侣（了解）
1. 概念
分子伴侣是：
协助蛋白正确折叠，但不参与最终结构的蛋白。
2. 主要功能
3. 常见类型
五、细胞通信方式（重点）
1. 通信基本类型
（1）内分泌（Endocrine）
（2）旁分泌（Paracrine）
（3）自分泌（Autocrine）
（4）接触依赖型（Juxtacrine）
（5）突触信号（Synaptic）
六、细胞分泌化学信号方式（重点）
1. 组成型分泌（Constitutive secretion）
例：
2. 调节型分泌（Regulated secretion）
- 储存于分泌颗粒
- 刺激触发释放
- 典型：神经细胞、内分泌细胞
例：
3. 两者区别总结
| 类型 |
是否储存 |
是否受刺激 |
典型细胞 |
| 组成型 |
否 |
否 |
所有细胞 |
| 调节型 |
是 |
是 |
神经/内分泌 |
七、整章核心逻辑（建议记忆）
一句话总结：
“蛋白质通过信号序列被识别 → 共翻译进入ER → 经COPⅡ到Golgi → COPⅠ回收 → Clathrin分选 → Rab定位 → SNARE融合 → 完成定向运输与分泌。”
