1。リボソーム&ER:開始点
* 翻訳: ポリペプチド鎖は、メッセンジャーRNA(mRNA)が運ぶ命令に従ってリボソームによって組み立てられます。
* 信号シーケンス: 細胞表面に向けた多くのタンパク質は、N末端に特別な「信号配列」を持っています。このシーケンスは郵便番号のように機能し、リボソームを細胞内の相互接続された膜のネットワークである小胞体(ER)に向けます。
* ER転座: リボソームは、成長するポリペプチドとともに、ER膜にドッキングします。信号配列はチャネルを開き、ポリペプチドがERルーメン(ER内の空間)を通過させて入力できるようにします。
2。 ER:折りたたみ、変更、および品質管理
* タンパク質の折りたたみ: ER内では、ポリペプチド鎖が正しい3次元形状に折り始めます。この折りたたみプロセスは、シャペロンタンパク質によって導かれており、誤って折り畳みや凝集を防ぐのに役立ちます。
* 変更: 多くのタンパク質は、グリコシル化(糖分子の添加)など、ER内で修飾を受けます。これらの修正は、タンパク質の機能と安定性にとって非常に重要です。
* 品質管理: ERには、適切に折りたたまれたタンパク質をチェックする品質制御システムがあります。誤って処理されたタンパク質または不完全に処理されたタンパク質は、多くの場合、分解のためにタグ付けされます。
3。ゴルジ装置:さらなる処理と並べ替え
* 輸送小胞: タンパク質がER品質制御に合格すると、輸送小胞と呼ばれる小さな膜結合嚢にパッケージ化されます。これらの小胞はERから芽を出し、タンパク質処理と選別に関与する別のオルガネラであるゴルジ装置に移動します。
* ゴルジの変更: タンパク質がゴルジ体を移動すると、さらなるグリコシル化や他の官能基の添加など、追加の修飾を受ける可能性があります。
* ソート: ゴルジは、ソートセンターのように機能し、タンパク質を最終目的地に向けます。細胞表面に向けられたタンパク質は、ゴルジから芽を出す新しい輸送小胞にパッケージ化されています。
4。エキソサイトーシス:細胞表面に到達します
* 融合: 細胞表面タンパク質を運ぶ輸送小胞は、細胞膜に向かって移動します。
* エキソサイトーシス: 小胞膜は細胞膜と融合し、タンパク質を細胞の外部に放出します。このプロセスはエキソサイトーシスと呼ばれます。
覚えておくべきキーポイント:
* すべてのタンパク質がこの正確な経路に従うわけではありません: 一部のタンパク質は細胞内に残り、さまざまな機能を果たしています。
* 特定の変更と経路はさまざまな場合があります: タンパク質によって採取される修飾の正確なシーケンスとパスは、タンパク質の種類とその特定の目的地によって異なる場合があります。
* このプロセスは高度に規制されています: セルには、タンパク質が適切に処理、折りたたまれ、正しい場所に輸送されるようにする複雑なメカニズムがあります。
この複雑でよく構成されたプロセスにより、タンパク質が正しい目的地に到達し、細胞が適切に機能し、構造的完全性を維持できるようになります。