А. Протеиндисульфидизомераза (PDI).
Этот белок содержит два тиоредоксиновых восстанавливающих серу домена. Его концентрация наиболее высока в полости ЭР тех клеток, которые продуцируют секреторные или мембранные белки с дисульфидными связями. Поскольку синтезирующаяся белковая цепь проходит через мембрану ЭР и входит в его полость, где созданы условия, благоприятные для образования дисульфидных мостиков, любые два цистеиновых остатка могут образовать дисульфидную связь. Эти связи не всегда приводят к образованию правильной трехмерной структуры белка.
Предполагается, что PDI связывается с удлиняющимся полипептидом и препятствует образованию неправильных дисульфидных связей. Точно неизвестно, каким образом PDI обеспечивает правильное формирование дисульфидных мостиков. Предполагается, что PDI образует дисульфидную связь с цистеином синтезирующегося белка, но эта связь менее стабильна, чем связь, формируемая двумя цистеиновыми остатками белка. Таким образом, дисульфидизомераза временно связывается с новым полипептидом, который сворачивается под действием других сил (гидрофобные взаимодействия, водородные связи, ионные взаимодействия с водным растворителем в ЭР). При достижении правильной трехмерной структуры два цистеиновых остатка белка сближаются (вследствие других взаимодействий), а связывание дисульфидизомеразы с белком ослабляется, что приводит к формированию правильной дисульфидной связи.
Б. Кальций.Концентрация Са2+ в полости ЭР относительно высока (около 5 ммоль). ЭР является важнейшим Са2+ депо клетки. Дисульфидизомераза и другие внутриполостные ферменты связывают кальций с высоким сродством и в больших количествах.
В. Шапероны ЭР.К шаперонам относятся белки семейств hsp70 и hsp90, связывающий белок (BiP), Grp-94 и пептидилпропилизомераза. Есть доказательства того, что шапероны предотвращают случайное свертывание и агрегацию промежуточных продуктов, обеспечивая тем самым более эффективный процесс формирования белка. Белки, которые не свертываются должным образом или приобретают нативную структуру с задержкой, остаются связанными с шаперонами в течение длительного времени. Предполагается, что подобное пролонгированное присутствие белков в полости ЭР является важным сигналом для их последующего разрушения с помощью имеющихся в этой органелле протеаз.
Г. Кальнексин.Кальнексин — это белок с молекулярной массой 88 кДа, находящийся в ЭР. Этот белок не относится ни к hsp60, ни к hsp70, ни к hsp90 семействам. В отличие от других компонентов ЭР, кальнексин является интегральнымЭР-белком, каталитический домен которого обращен в полость ЭР. Одна из его функций состоит в связывании неправильно свернутых белков и сохранении их в ЭР. Таким образом, кальнексин функционирует как контролер качества, который предотвращает высвобождение неправильно свернутых белков.
Д. Кальретикулин.Эта молекула, массой 46 кДа, была впервые идентифицирована как Са2+-связывающий белок в саркоплазматическом ретикулуме мышечных клеток. Кальретикулин, присутствующий в полости ЭР повсеместно, содержит два Са2+-связывающих домена.
1. Высокоаффинный домен кальретикулина может связывать кальций даже при очень низких концентрациях.
2. Домен с высокой емкостью, связывающий несколько молекул кальция одновременно.
Кальретикулин содержит сигналы задержки в ЭР, что еще раз подтверждает ключевую метаболическую роль этого белка в данном клеточном компартменте. Было также показано, что кальретикулин содержит ядерную сигнальную последовательность и регулирует связывание стероидного рецептора с участком ДНК. Это наблюдение указывает на то, что кальретикулин должен выходить из ЭР в цитоплазму. Как именно это происходит, неизвестно. Интересен тот факт, что кальретикулин выполняет много других функций. Например, оказалось, что он действует как интегринсвязывающий белок, плазматический антикоагулянт, как «молекула памяти» (молекула, участвующая в долговременном потенциировании) у морских улиток Aplysia. Вполне вероятно, что в дальнейшем будут открыты и другие функции кальретикулина по мере дальнейшего изучения биологической активности этого белка.
Дата добавления: 2016-10-18; просмотров: 1968;