1。核輸入 ：
- 核局在信号（NLS）および核輸送受容体：核に輸入する必要があるタンパク質をシャトリングすることには、核局在信号（NLS）と呼ばれる特定のアミノ酸配列が含まれています。これらのNLS配列は、細胞質における核輸送受容体（カリオフェリン）によって認識されます。
- インポートへの結合：NLSを含むシャトルタンパク質は、核輸送受容体であるインポーチンαに結合し、インポーチン - 炭酸型複合体を形成します。インポート-αは、核輸入を促進するカリオフェリンのインポートファミリーの一部です。
2。核孔複合体（NPC）を通る転座 ：
-NPCでのドッキング：核封筒にチャネルを形成する大きなタンパク質構造である核孔型複合体（NPC）にインポートカルゴ複合体がドッキングします。
- ヌクレオポリンとの相互作用：ヌクレオポリンは、NPCの構造を形成し、それを通る分子の通過を調節するタンパク質です。インポート-αは特定のヌクレオポリンと相互作用し、複合体が核孔に入ることができます。
3。エネルギー依存輸送 ：
-RangtPaseサイクル：NPCを介したタンパク質をシャトリングする動きは、RangtPaseサイクルによって提供されるエネルギーによって駆動されます。 RANは、2つの形式で存在する小さなGTPaseタンパク質です。核のrangtpと細胞質のrangdpです。
-RANGTP結合：核内では、RANGTPはインポート-βに結合し、貨物タンパク質の放出と核への転座を引き起こします。
4。核輸出 ：
- 核輸出信号（NES）：核から輸出する必要があるタンパク質には、核輸出信号（NES）が含まれています。 Karyopherinファミリーの別のメンバーであるExportin-1は、これらのNESシーケンスを認識して結合します。
- 輸出複合体の形成：輸出-1は、NES含有貨物タンパク質と複合体を形成します。その後、輸出複合体はNPCを介して細胞質に移行します。
-RangtPaseサイクル：インポート-β-ラングTP複合体は細胞質に戻されます。 Rangtp加水分解は細胞質で発生し、RangDPを生成し、RANからインポート-βの放出を可能にします。
5。規制 ：
- NPC活性の調節：核孔を通るタンパク質をシャトリングする動きは、細胞信号、エネルギー源の利用可能性、他のタンパク質との相互作用など、さまざまな要因によって調節されます。核輸送の調節不全は、細胞の誤動作と疾患につながる可能性があります。
要約すると、シャトリングタンパク質は、核輸送受容体、ヌクレオポリン、およびラングテーゼサイクルと相互作用することにより核細孔を操作します。これらのメカニズムにより、核と細胞質の間のタンパク質の制御された輸送が保証され、さまざまな必須細胞プロセスが促進されます。
