Акцессорные белки: противоречивая роль в жизни эукариотов

Влияние акцессорных белков на формирование и регулирование эффективности и специфичности трансдукции сигналов в системе рецептор - G белок - эффектор. Встраивание в клеточную мембрану секреторных везикул, репликация и репарация поврежденной ДНК.

Рубрика Биология и естествознание
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 29.07.2021
Размер файла 232,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения Российской Академии Наук

АКЦЕССОРНЫЕ БЕЛКИ: ПРОТИВОРЕЧИВАЯ РОЛЬ В ЖИЗНИ ПРОИ ЭУКАРИОТОВ

Романенко А.С.,

доктор биологических наук

Ломоватская Л.А.

доктор биологических наук

Аннотация

акцессорный белок рецептор клеточный

Акцессорные, или вспомогательные, белки присутствуют в организмах различного уровня сложности и относятся к особому классу полипептидов с разнообразными функциями. В их число входят контроль на посттранскрипционном уровне правильной укладки полипептидов различной природы, включая грузовые белки, для обеспечения их соответствующей конформации, специфичности и целевой доставки к внутриклеточным компартментам или к пограничной мембране. Акцессорные белки могут влиять на формирование и регулирование эффективности и специфичности трансдукции сигналов в системе рецептор - G белок - эффектор, участвовать в организации и динамике структур цитоскелета. В присутствии акцессорных белков происходит формирование и интернализация эндосом или встраивание в клеточную мембрану секреторных везикул, осуществляется репликация и репарация поврежденной ДНК. Кроме того, свой вклад акцессорные белки вносят в формирование и регуляцию защитных реакций организма. Таким образом, дальнейшее исследование тонких механизмов функционирования таких белков представляется весьма перспективным.

Ключевые слова: акцессорные белки, контроль фолдинга белков, передача сигналов, цитоскелет, эндоцитоз.

Abstract

Romanenko A.S. doctor of biological sciences Siberian Institute of Plant Physiology and Biochemistry, Siberian Division of Russian Academy of Sciences

Lomovatskaya L.A. doctor of biological sciences Siberian Institute of Plant Physiology and Biochemistry Siberian Division of Russian Academy of Sciences

ACCESSORY PROTEINS: IMPORTANCE IN THE LIFE OF PROAND EUCARIOTES

Accessory (or auxiliary) proteins are present in organisms of different levels of complexity and belong to a special class of polypeptides with diverse functions that include monitoring of the correct stacking of various type polypeptides, including cargo proteins, at the posttranslational level, to ensure their appropriate conformation, specificity, and targeted delivery to the intracellular compartments or to the limiting membrane. Accessory proteins can influence the formation and regulation of the efficiency as well as specificity of signals transduction in the receptor - G protein - effector system, participate in the organization and dynamics of cytoskeleton structures. In the presence of accessory proteins, endosomes are formed and internalized, secretory vesicles are inserted into the cell membrane, replication and repair of the damaged DNA are performed. Moreover, accessory proteins contribute to the formation and regulation of organism protective reactions. Thus, despite a lot of diverse functions of these proteins are already known, their research in the future seems to be very promising.

Key words: accessory proteins, control of folding proteins, signaling, cytoskeleton, endocytosis.

Основная часть

Акцессорные, или вспомогательные, белки представляют собой широко распространенный особый класс протеинов, контролирующих в клетках организмов сохранность молекул, участвующих в большинстве, если не во всех ключевых реакциях метаболизма. Первые сведения о таких белках появились в начале 90-х годов прошлого столетия. Так, было установлено, что в мутантах дрожжей, дефицитных по белку SHR3, в норме локализованному в эндоплазматическом ретикулуме (ЭР), пермеазы, транспортирующие аминокислоты из внешней среды в клетку, не доставлялись к плазматической мембране, оставаясь и накапливаясь в цистернах ЭР [1]. Авторы пришли к выводу, что функция SHR3 заключается в фолдинге синтезируемых на ассоциированных с ЭР рибосомах молекул пермеаз для обеспечения их нормального функционирования, хотя термин «акцессорные белки» для соединений, контролирующих конформацию полипептидов, а также обладающих, как оказалось, и другими свойствами, появился позднее [2]. Со временем было выяснено, что акцессорные белки могут регулировать эффективность и специфичность переноса сигнала от рецептора к G-белку или от G-белка к эффектору, участвуя в формировании функционального комплекса передачи сигнала [3, 4]. Этими белками осуществляется контроль правильной укладки (фолдинга) синтезированных на связанных с эндоплазматическим ретикулумом (ЭР) рибосомах и входящих или пересекающих мембрану ЭР полипептидов различной природы, включающих растворимые и трансмембранные белки («грузовые белки») для обеспечения их соответствующей конформации, специфичности и целевой доставки. Тем самым предотвращается их деградация в ассоциированной с ЭР мембранной системе ERAD (endoplasmic reticulum-associated protein degradation), представляющей собой цитоплазматический убиквитин-протеасомный путь [5, 6]. Организация и динамика цитоскелетных структур - актиновых микрофиламентов и микротрубочек, осуществляющих транспорт пузырьков между различными органеллами, также как и промежуточных филаментов, обеспечивающих механическую прочность клеток, в значительной степени определяются сложным взаимодействием с многочисленными акцессорными белками, способными образовывать, разъединять, осуществлять поперечную связь, ослаблять или укреплять отдельные филаменты [7-9]. Полимерные спирали акцессорных белков, состоящих из мультидоменов серповидной формы, участвуют в инициации кривизны и затем в опоясывании перешейка инвагинирующей мембраны эукариотов, что способствует формированию и отделению эндоцитозных пузырьков, облегчает отпочкование от цистерн аппарата Гольджи или мембран ЭР пузырьков, осуществляющих целевой транспорт груза [10-13]. Репликация и репарация поврежденной ДНК также происходят в присутствии акцессорных белков [14, 15]. Есть сведения о том, что такие белки способствуют транспортировке эпидермального фактора роста в комплексе с рецептором из плазматической мембраны непосредственно в ядро для активации транскрипции генов, стимулирующих рост клетки [16, 17].

Свой вклад акцессорные белки вносят в формирование и регуляцию защитных реакций организма. Например, биологические эффекты полипептидных медиаторов - цитокинов, опосредуются через специфические клеточные рецепторные комплексы, а поддержание конформации комплекса лиганд-рецептор осуществляется с помощью акцессорного белка [18, 19]. Так, для рецептора ключевого провоспалительного цитокина, именуемого интерлейкином-1 (IL-1), ответственного за активацию иммунокомпетентных клеток при острых и хронических воспалительных реакциях, обнаружен акцессорный белок AcP [18, 19]. Однако, при патогенезе, в частности, при инфицировании ретровирусами, активируется вирусный ген, кодирующий акцессорный белок, необходимый для поддержания репликации вируса при его взаимодействии с клеткой-хозяином [20, 21]. Продуцируемый бактерией Clostridium botulinum токсин ботулизма при попадании в организм с пищей становится опасен, поскольку он защищён продуцируемыми патогеном акцессорными белками от повреждающего воздействия ферментов и кислоты желудочного сока [22].

Недавно обнаружен интересный факт защиты эмбрионов человека одними видами вируса от других. Так, Высоцка и ее коллеги выяснили, что на ранней стадии развития эмбриона эндогенный ретровирус HERVK, вместе с синтезируемым в клетке-хозяине акцессорным белком HERVK Rec, защищают эти клетки от инфицирования другими вирусами [23]. Таким образом, в зависимости от того, в каком организме (хозяин или патоген) продуцируются акцессорные белки, они будут играть прямо противоположные роли: либо обеспечивать целостность и регуляцию собственных продуктов метаболизма (белки, нуклеиновые кислоты, элементы цитоскелета) и защиту от атаки патогеном, или способствовать инфицированию, предохраняя факторы вирулентности от разрушения клетками хозяина.

В последние годы акцессорным белкам посвящен ряд обзорных статей, но в них рассматриваются отдельные представители этих соединений, участвующие в конкретных событиях клеточного метаболизма [4, 8, 24-26]. Поэтому в нашем обзоре предпринята попытка более подробного обсуждения различных видов и функций акцессорных белков, синтезируемых высшими и низшими организмами.

Акцессорные белки и трансдукция сигналов. Обработка сигналов через рецепторы, сопряжённые с G-белками (G-protein-coupled receptors, GPCRs), широко используется для передачи внешней информации через пограничную мембрану внутрь клетки. GPCRs активируют гетеротримерные G-белки, выполняющие роль посредников для трансляции сигналов на внутриклеточные эф_16 фекторные молекулы [27]. Комбинация трёх субъединиц гетеротримерных G-белков (Gas - a-субъединицы активирующие, либо Gai - a-субъединицы ингибирующие, а также G0 и Gy в комплексе друг с другом) определяет прохождение или подавление сигнала, инициированного взаимодействием лиганда с рецептором. В данной системе были обнаружены и другие участники - акцессорные белки. Эти компоненты изменяют активацию/дезактивацию субъединиц Ga или образуют комплексы с Ga либо GPy, отличающиеся от типичного гетеротримера GaPy. Такое регулирование активации G-белков может протекать в ассоциации с GPCRs, а также независимо от них. Тем самым обеспечивается дополнительное разнообразие входящих сигналов [3, 4, 24].

Один из основных классов акцессорных белков относится к семейству регуляторов передачи сигнала G белка - RGS (regulators of G-protein signaling), которые участвуют в повышении активности ГТФазы специфических субъединиц Ga и могут также функционировать в качестве эффекторов или скаффолдинговых (платформы для укладывания) белков [28, 29]. Первоначально существование таких регуляторных белков было обнаружено у дрожжей, а генетические исследования проводились на опосредованном через G белок контроле яйцекладки у нематоды Caenorhabditis elegans [30].

По действию на субъединицы G-белков акцессорные белки (АБ) были разделены на 4 класса [4, 24].

1. Факторы обмена нуклеотидов (Guanine exchange factors - GEFs). Этот класс АБ стимулирует обмен ГДФ/ГТФ субъединицей Ga, функционирующей как ГТФаза при восприятии сигнала от рецептора [24]. К таким АБ относятся активатор сигнала G-белка - AGS1 [24, 31] и презенилин-1 [32]. Оба белка функционируют независимо от рецептора. Презенилин-1, нарушение экспрессии гена которого способствует развитию синдрома Альцгеймера, преимущественно присутствует в цистернах транс-Гольджи и эндоплазматическом ретикулуме [32]. Кроме того, еще один АБ, радиксин, связываясь с комплексом 13-й изоформы Ga и ГТФ (Ga13ГТФ), способствует их конформационному изменению для связывания с F-актином [24]. Из 4-х членов семейства Ga белки GEF предпочтительно активируют Ga-ингибиторы (Gai), прерывающие сигнал после его прохождения [33].

2. Ингибиторы диссоциации гуанин нуклеотида (Guanine Nucleotide Dissociation Inhibitors - GDI) от субъединицы Ga. Большая часть этой группы АБ имеет общий структурный домен, называемый регулятором G-белка (GPR). Мотив GPR стабилизирует изменённую под влиянием ГДФ конформацию Ga, что приводит к ингибированию Ga-опосредованной сигнализации [32]. Мотив GPR найден в активаторах сигнала G белков, включающих AGS3, AGS5, AGS11 [24], и в активирующих ГТФазу белках RGS12, RGS14 и Rap1 [24, 34].

3. Белки, активирующие ГТФазу субъединицы Ga (GAPs). Большинство белков в этой группе являются GAPs для Gai/Gao (субъединица Gao ответственна за поведенческие мотивы), но некоторые также обладают активностью по отношению к членам семейства Gas [35]. К акцессорным белкам GAPs относятся регуляторы сигналинга G-белков (RGS): RGS2, RGS4, RGS5, RGS7 [24].

4. Акцессорные белки, взаимодействующие с субъединицами GPy. Белки этой группы вызывают сигнальные события независимо от рецептора GPCR. GPy регулируют различные эффекторные молекулы, в частности, кальциевые каналы, связанную с G-белком рецепторную киназу 2 - GRK2 [24, 27].

В современном представлении механизм регуляции сигналов G-белков с участием акцессорных белков можно рассмотреть на примере болезни почек - поликистоза (polycystic kidney disease, PKD). В норме почка обладает множеством функций, включая фильтрацию для удаления отходов из крови, контроль баланса жидкости и электролитов, кислотно-основного регулирования и производства эндокринных гормонов [26]. В этих процессах участвует нетипичный рецептор поликистин-1 (РС1), который, в отличие от обычных GPCR, имеющих 7-спиральную трансмембранную конфигурацию, обладает 11 трансмембранными областями и участвует в передаче физических сигналов от внешнего стимула в клетку. Кроме РС-1, функционирует катионный канал поликистин-2 (РС-2). При PKD образование кисты происходит из-за поврежденных продуктов генов PKD1 и PKD2, РС-1 и РС-2, соответственно. Эти аномалии приводят к нарушению проведения сигналов, зависимых от гетеротримерных G-белков. Как и GPCR, PC-1 может выборочно связывать многие активированные субъединицы Ga-ГТФ или G0y через их взаимодействие с цитоплазматическим доменом GBD С-конца РС-1, поскольку GBD участвует в регулировании сигнала от этих субъединиц. В свою очередь, GBD связан на терминальном С-конце РС-1 с доменом спиральной катушки, с которым взаимодействует акцессорный белок, в данном случае, RGS7 - регулятор сигнала от белков Ga. Например, при контакте RGS7 с Gai блокируется апоптоз, комплекс RGS7 - Gaq активирует кальцийнейрин для содействия переноса ядерного фактора активированных Т клеток - NFAT, в ядро [26]. Другие акцессорные белки, такие как AGS3, вблизи РС-1 могут преграждать путь субъединицам G-белка, для содействия регуляции катионного канала РС-2 через GPy-зависимый механизм [36]. Есть, однако, сведения о том, что AGS3 может контролировать PC-1-зависимую сигнализацию G-белка, взаимодействуя не с самим РС1, а с активированными субъединицами G-белка. В частности, AGS3 способен связывать несколько неактивных субъединиц Gai/o -ГДФ и функционировать как ингибитор диссоциации гуанинового динуклеотида [26].

Акцессорные белки взаимодействуют также с другими типами рецепторов, образующих комплекс с цитокинами - полипептидными медиаторами, участвующими в формировании и регуляции защитных реакций организма [18, 19]. К числу цитокинов, ответственных за инициацию воспаления, относится интерлейкин-1(ИЛ-1), активирующий Тхелперы и лимфоциты. Для рецептора ИЛ-1 известен акцессорный белок, IL-1RAcP, роль которого сводится к поддержанию конформации комплекса рецептор-лиганд [18, 19]. Члены семейства мембранных рецепторов миеломоноцитарных клеток, TLR-2 и TLR-4 (Toll Like Receptor), обеспечивают первичное распознавание различных типов патогенов. В случае липополисахаридов (LPS) бактериального патогена возможность их взаимодействия с рецептором TLR-4 наступает после освобождения липида А - токсического компонента LPS из клеточной стенки после разрушения полисахаридной капсулы бактерий во время клеточного деления или их гибели под действием бактерицидных факторов [37]. TLR-2 и TLR-4 формируют высокоаффинный комплекс для распознавания LPS с участием акцессорных молекул CD14, CD11/CD18 и MD2 [37, 38].

Т-лимфоциты и другие иммунокомпетентные клетки содержат рецептор CD-4, с которым связываются РНК-содержащие ретровирусы, в частности, вирусы иммунного дефицита приматов [38]. После проникновения вируса в клетку начинается репликация вирусного генома, кодирующего, помимо репликативных и регуляторных белков, также акцессорные белки [21, 38]. Часть акцессорных белков функционирует в конце жизненного цикла вируса. Например, Vpu понижает уровень рецептора CD-4 и усиливает высвобождение вириона из инфицированных клеток. Vif проявляет себя в начале инфекции, в частности, при упаковке белков в вирион или при его модификации в процессе сборки. Акцессорный белок Vpr накапливается в ядре инфицированных клеток, нарушая клеточный цикл, а Nef синтезируется на всех стадиях экспрессии вирусных генов [38]. Таким образом, клетки млекопитающих, призванные защищать организм, участвуют в поддержании противоположного процесса - обеспечении жизнеспособности вируса, что способствует развитию иммунодефицита организма-хозяина.

Факторы ESCRT (Endosomal Sorting Complexes Required for Transport), вместе с компонентами раннего секреторного пути и белки, гомологичные ретикулону хозяина (Reticulon Homology Proteins - RHPs), участвуют с акцессорными белками в динамике мембран при взаимодействии вирусных белков с мембранами клеток растения-хозяина [39].

В растениях сайленсинг (замолкание) РНК является эволюционно консервативным механизмом и участвует в поддержании фитоиммунитета. В частности, важными компонентами эффекторных комплексов сайленсинга являются Argonaute proteins (AGOs) [40]. AGOs, вместе с акцессорными белками, образуют эффекторный комплекс замолкания. Например, AGO4 Арабидопсиса связывается с акцессорными белками для образования RITSC (RNA-Induced Transcriptional Silencing Complex) [25].

Функции акцессорных белков в мембранном транспорте. Около трети эукариотического протеома проходит секреторным путем к конечному внутриили внеклеточному назначению. Поэтому необходима специфическая сортировка и доставка белков [41]. Они включают в себя растворимые и интегральные мембранные компоненты, именуемые «грузовыми белками» (“cargo proteins”) [42]. Их перенос осуществляется по эндомембранной системе, содержащей органеллы секреторных и эндоцитозных путей, включающих эндоплазматический ретикулум (ЭР), промежуточный компартмент между ЭР и аппаратом Гольджи, аппарат Гольджи (АГ), лизосомы, эндосомы и плазматическую мембрану [43, 44]. В клетках растений дополнительно присутствуют вакуоли, которые могут обладать функцией лизосом [45].

В общем случае везикулярный транспорт, вероятно, функционирует с помощью похожих молекулярных механизмов во всех эукариотических организмах. Об этом свидетельствует участие многих малых ГТФаз - Rab белков, SNAREs - рецепторных белков, осуществляющих слияние пузырьков с мембранами при антероградном (ЭР ^ АГ) и ретроградном (АГ ^ ЭР) транспорте, а также с клеточной или лизосомной мембранами [43, 46, 47]. Значительная роль во всех этих процессах отводится разнообразным акцессорным белкам. Секреторный и эндоцитозный транспорт обеспечивает высокий уровень регулирования обилия белков, в том числе мембранных, таких как рецепторы, транспортеры и ионные каналы, позволяя клетке быстро приспосабливаться к окружающей среде [7, 12, 48].

Акцессорные белки прокариот и низших эукариот. У бактерий многие белки после их синтеза на рибосомах предназначены для секреции во внешнюю среду. В грамотрицательных бактериях, в отличие от грамположительных бактерий, такие белки секретируются из цитоплазмы в периплазматическое пространство, а затем за пределы клетки. Транспорт в периплазму происходит при участии одного из трёх разных путей: Sec, Tat и SRP. Через транслокон Tat белки транспортируются в неизменном виде, а через Sec путь, по которому у прокариот переносится наибольшая доля секретируемых и мембранных белков, эти молекулы в ходе транслокации должны быть полностью развёрнуты до состояния вытянутой полипептидной цепи, после чего подвергаются рефолдингу в периплазме с участием цитоплазматического шаперона SecB и акцессорных белков: SecD, SecF, YidC и YajC. Путь SRP является ко-трансляционным, т.е. осуществляет экспорт полипептидной цепи, которая продолжает синтезироваться на рибосоме [49].

Для дрожжей было показано, что акцессорные белки Shr3p и Gsf2p участвуют в правильной укладке грузовых белков (AAP и Hxt1p, соответственно) и для разрешения их транспорта из ЭР [50].

У некоторых целлюлитических бактерий и в аскомицетах - грибах, осуществляющих гидролиз целлюлозы, были найдены акцессорные белки - сволленины, имеющие некоторую гомологию с экспансинами, играющими роль в росте клеток растений, созревании фруктов или в других процессах, связанных с ослаблением клеточной стенки [51].

конформацию и специфичность. Неправильно упакованные молекулы, на долю которых приходится около 30% от общего количества полипептидов в Сволленины также обнаружены в разрушающих древесину базидиомицетах: трутовике Laetiporus sulphureus и вешенке Pleurotus ostreatus [52].

Рис. 1 Антероградный и ретроградный перенос белков между эндоплазматическим ретикулумом (ЭР) и аппаратом Гольджи (АГ)

Акцессорный рецептор K/HDEL распознает Сконцевой тетрапептидный мотив (KDEL) резидентного, в данном случае канального белка ЭР, модифицируемого в АГ, и возвращает его в ЭР. Другие грузовые белки в сопровождении рецепторов антероградно переносятся из ЭР окаймленными COP II пузырьками в цис-Гольджи, где после модификации могут транспортироваться в другие компартменты или секретироваться через пузырьки с окаймлением COP I. Рецепторы ретроградно возвращаются в ЭР. 1 - рецептор K/HDEL для канального белка с возвратным сигналом KDEL. 2 - канальный белок с возвратным сигналом KDEL. 3 - рецептор для канального груза. 4 - рецептор-зависимый груз. 5 - мембранный груз. 6 - канальный груз объемного потока. 7 - v-SNARE - рецептор прикрепления пузырька-донора (ЭР) к цистерне цис-Гольджи, затем к пузырьку цис-Гольджи при ретроградном его транспорте к ЭР. 8 - t-SNARE - трехчленный рецептор на мембране цис-Гольджи; связывается с v-SNARE после удаления окаймления и привязки везикулы к мембране АГ. 9 - привязочный трос. COP I - окаймление пузырька АГ. COP II - окаймление пузырька ЭР.

Селективно рекрутируемые в пузырьки секреторные грузовые белки можно разделить на две группы: (1) те, которые непосредственно связываются с компонентами окаймления COPII через последовательности мотивов выхода из ЭР и (2) те, которые нуждаются в специфических акцессорных белках для связывания их с пузырьками COPII [53]. Некоторые акцессорные белки ЭР несут экспортный мотив, распознаваемый окаймлением COPII, а также имеют домен, взаимодействующий с секретируемым грузом, позволяющий его загружать [45, 54].

Акцессорные белки ЭР разделяют на три группы: экипировщики (outfitters), конвоиры или эскорты (escorts) и транспортные рецепторы или гиды (transport receptors, guides) [2, 45]. Экипировщики участвуют в установлении или поддержании нужной конформации грузового белка и включают в себя специфические катализаторы фолдинга и, по мнению авторов, шапероны, которые остаются в ЭР. В этом случае сам белок должен иметь в ЭР мотив выхода и нуждается в экипировщике, обеспечивающем правильную конфигурацию, позволяющую этому мотиву взаимодействовать с пузырьками COPII [2]. Примером является экипировщик Shr3p в дрожжах, переносящий пермеазы аминокислот, например, Gap1p, в плазматическую мембрану [1].

Интересно, что к группе экипировщиков отнесён и кальмодулин, для которого грузом в ЭР является К - канал, в частности, KCNQ2 человека [55]. Еще одна роль экипировщиков заключается в "маркировке" грузовых белков при выходе из ЭР (например, для их фосфорилирования в цис-Гольджи), или в активном участии в доставке груза в везикулу COPII [56]. Конвоиры обладают аналогичными функциями, но отличаются от экипировщиков тем, что сопровождают свои грузовые белки в цис-цистерны Гольджи, поэтому включают в себя регуляторные молекулы, необходимые для предотвращения преждевременной активности или связывания субстратов с грузовым белком [2]. Хорошо изученным примером эскортного белка млекопитающих является RAP, участвующий в правильной локализации семейства рецепторов для липопротеинов низкой плотности (ЛНП). При отсутствии RAP рецепторы ЛНП агрегируются в ЭР из-за преждевременного их связывания с лигандами и, в конечном счете, удаляются на деградацию [57]. Белки Rab ГТФаз синтезируются как растворимые белки в цитозоле, где они распознаются эскортным белком REP и предоставляются ферменту геранилгеранил трансферазе для добавления одной или двух липидных групп геранилгеранила к цистеиновым остаткам С-конца белков Rab, что обеспечивает стабильную и целенаправленную их вставку в мембрану [58]. Транспортные рецепторы или проводники третьей группы также циркулируют между ЭР и аппаратом Гольджи, однако они участвуют в непосредственном взаимодействии с окаймлением везикул COPII, обеспечивая информацию, необходимую для селективного поглощения грузовых молекул [2]. Например, транспортными рецепторами млекопитающих является комплекс белков LMAN1-MCFDC, участвующих в переносе факторов V и VIII свёртывания крови и двух лизосомальных белков - катепсона C и катепсона Z. Цитоплазматический хвост LMAN1 содержит мотив выхода из ЭР - два фенилаланина, взаимодействущих с окаймлением COPII, что позволяет осуществлять избирательную доставку груза [53].

Открытие трех акцессорных белков в ЭР Arabidopsis thaliana - AXR4, PHF1 и NAR2.1 показывает, что такие соединения функционируют также в растениях. AXR4 является предполагаемым экипировщиком, избирательно регулирующим локализацию переносчика ауксина AUX1 в плазматической мембране [59]. Переносчик фосфата PHF1 также является экипировщиком, поскольку он локализуется в ЭР и не обнаружен в везикулах COPII [60]. Другим возможным растительным акцессорным белком-экипировщиком в ЭР является NAR2.1, регулирующий локализацию в плазматической мембране белка NRT2.1 с высоким сродством к поглощению нитрата [61].

Акцессорные белки, ассоциированные с аппаратом Гольджи. Известно, что белки, после их модификации в АГ, транспортируются в окаймлённых пузырьках COPI в трёх направлениях: ретроградном в ЭР, антероградном в лизосомальный компартмент и в виде секреторных везикул к плазматической мембране. При ретроградном движении пузырьки доставляют из цис-АГ в ЭР резидентные рециклирующие белки, например, маркерный белок ЭР - KDEL-R [44], глицерофосфолипиды с ферментами гликозилирования [47]. Акцессорный белок Рабаптин-5, взаимодействуя с адаптерами клатрина, в частности, с у1-адаптином - субъединицей комплекса клатринового адаптера АР-1, участвует в транспорте пузырьков от транс-Гольджи к эндосомальному компартменту [62]. Коробко с соавторами показано, что у-изоформа Рабаптина-5 также ассоциирована с транс-Гольджи, причем, в везикулах АГ, свободных от клатринового окаймления [63]. Попутно отметим, что Рабаптин-5, в комплексе с Рабекс-5 - фактором обмена нуклеотидов для ГТФазы Rab5, является эффектором этой ГТФазы и необходимым компонентом в процессе слияния ранних эндосом, а также может участвовать в Rab4-зависимой быстрой рециклизации эндосом [63].

Участие акцессорных белков в формировании эндоцитозных и секреторных пузырьков. Рецептор-опосредованный эндоцитоз (РОЭ) представляет собой избирательный способ поглощения клеткой лигандов, к которым относятся пептидные факторы роста, липопротеины низкой плотности, трансферрин, транспортеры, ионные каналы и др., а также токсины и вирусы [43, 64]. Клатрин-зависимый РОЭ начинается через формирование окаймлённых клатрином ямок, инициируемое адаптерными белками (АР-2), захватывающими молекулы грузов после связывания рецептора с лигандом и запускающими сборку клатрина на плазматической мембране (Рис. 2). В этот процесс вовлекаются акцессорные белки: 0-аррестины, регулирующие трансдукцию сигнала от сопряженных с G белком рецепторов, способствующие отбору грузовых белков, и CALM, участвующие в правильном образовании клатриновой решетки [65]. Дополнительное искривление мембраны усиливается такими акцессорными белками как амфифизин и эндофилин, содержащими домены BAR (Bin/Amphiphysin/Rvs) серповидной формы. Показано, что большая часть известных BAR-доменных белков вовлечена в клатрин-зависимый или кавеолин-зависимый эндоцитоз, причем, такие белки связываются с мембранами за счёт электростатических взаимодействий положительно заряженных аминокислотных остатков BAR-домена с отрицательно заряженными липидами [11]. Дальнейшая деформация мембраны и полимеризация клатрина приводят к формированию окаймлённого клатрином пузырка, связанного с основной частью мембраны только узким перешейком. Для полного отсоединения пузырька необходим дополнительный акцессорный белок динамин, обладающий ГТФазной активностью. Предполагается, что амфифизин рекрутирует к формирующемуся пузырьку динамин и облегчает его олигомеризацию [65]. После гидролиза ГТФ динамином происходит его самосборка в подобные воротнику структуры вокруг суженной шейки ямки, что катализирует отделение мембраны, приводящее к образованию окаймлённого клатрином пузырька (Рис. 2) [65].

При другом виде РОЭ, кавеолин-рафт-зависимом эндоцитозе, содержащие груз пузырьки - кавеолы, формируются из мембранных участков, включащих рафты - плотно упакованные липиды, обогащенные холестерином и сфинголипидом, а также кавеолин-1, встроенный во внутреннюю часть липидного бислоя со стороны цитозоля. Отсоединению кавеол от мембраны способствуют динамин-2 (Dyn2) и регуляторы актинового цитоскелета [64].

Рис. 2 Образование клатрин-зависимых пузырьков при рецептор-опосредованном эндоцитозе (РОЭ)

Адаптерный белок АР-2 (на схеме не показан), захватывает молекулы грузов после связывания рецептора с лигандом, инициирует кривизну мембраны и запускает на ней сборку клатрина (1). Под мембраной в этом участке начинается олигомеризация актина (2, 3) с образованием дендритоподобных филаментов с участием акцессорного белка Arp2/3 (4) и кортактина, (5), рекрутирующих динамин (6), охватывающий перешеек инвагинации, что способствует её углублению. Далее в этот процесс вовлекаются акцессорные белки: содержащий BAR домены амфифизин (7), и белок WASP (8), ответственный за синдром иммунодефицита при повреждении кодирующего этот белок гена. В итоге из инвагинации формируется эндоцитозный пузырёк с последующим сбрасыванием клатринового окаймления.

Интересные данные были получены при моделировании на плоских липидных мембранах-липосомах механизма образования трубочек и пузырьков [11]. Оказалось, что из трех акцессорных белков (амфифизин, эндофилин и нексин SNX9, распознающие молекулы грузов) только первые два способны формировать трубочки из плоских мембранных шаблонов и совместно с акцессорным мультидоменным белком Dyn2 катализировать высвобождение пузырьков в присутствии ГТФ. Таким образом, в опытах in vitro для выхода пузырьков, также как и при эндоцитозе [13], необходима ГТФазная активность Dyn2. Более того, даже после образования трубок в присутствии амфифизина, добавление Dyn2 без ГТФ вызывало их быстрое разрушение, не говоря уже об отсутствии формирования пузырьков [11]. Все три белка содержат домен SH3 для их взаимодействия с Dyn2, а у амфифизина и эндофилина есть также домен N-BAR с Nконцевой спиралью, повышающей чувствительность мембраны к кривизне. Но у SNX9 указанный домен не имеет такой спирали и соседствует с доменом РХ, связывающим фосфоинозитиды, что, вероятно, не способствует формированию трубок. Разные эффекты амфифизина, эндофилина и SNX9 на катализируемое Dyn2 образование трубок и пузырьков указывают на возможность того, что иерархия взаимодействий домена SH3 может регулировать функцию Dyn2 in vivo [11]. Кроме того, динамин вовлекается в открепление от АГ новообразованных пузырьков, и участвует в их слиянии с мембраной при экзоцитозе [12, 66].

Цитоскелет и акцессорные белки. В эукариотических клетках транспортная система, охватывающая все виды органелл, а также мембранный оборот при эндои экзоцитозе, осуществляется с помощью цитоскелетных элементов - актиновых микрофиламентов (МФ) и микротрубочек (МТ) с целью передачи сигналов и доставки грузов к соответствующим компартментам [9, 12, 64]. В отношении третьего компонента цитоскелета - промежуточных филаментов (ПФ), известно, что им, и клетке в целом, свойственна высокая сопротивляемость различным деформациям, что, вероятно, обусловлено сложными взаимодействиями этих структур с МФ и МТ через моторы и сшивающие агенты - линкеры, относящиеся к акцессорным белкам [8]. Такие белки играют существенную роль в организации и динамике МФ и МТ, обладая, в зависимости от задач, специализированными функциями. Типичные акцессорные белки актина классифицируют по их способу действия на три категории: (а) регуляторы зарождения (нуклеации) новых филаментов, (б) линкеры и (в) регуляторы де/полимеризации [8]. Так, спонтанная нуклеация подавляется такими акцессорными белками как профилин, тимозины, позволяющими мономерному актину и другим строительным блокам оставаться доступными в любое время для двух типов высокоэффективных инициаторов нуклеации - Arp2/3 (ActinRelated Proteins) и форминов [8]. Arp2/3 может присутствовать в пассивной и активированной формах, причем функцию активации комплекса Arp2/3 выполняют белки семейства WASP/Scar. Когда с филаментом актина связывается комплекс Arp2/3, он служит нуклеатором полимеризации новых нитей под углом 70°, при этом медленный (-)конец филамента диссоциирует на мономеры с участием акцессорного белка кофилина [8, 12]. К сшивающим микрофиламенты агентам относятся акцессорные белки фасцин, филамин, а-актинин, [8].

На динамику полимеризации актина существенно влияют такие акцессорные молекулы как кэпирующие (запирающие) на ( - )конце филамента белки - capZ, гельзолин; усилители элонгации - формины; стабилизаторы филаментов - тропомиозины, усилители деполимеризации и индукторы расчленения филаментов - кофилин, северин [8]. Например, в расслабленной мышце (при отсутствии кальция), тропомиозины, вместе с комплексом другого акцессорного белка - тропонина, препятствуют доступу миозина к своему месту связывания на актине. В присутствии кальция комплексы тропомиозин-тропонин допускают взаимодействия миозин-актин, обеспечивая, тем самым, начало сократительной активности филамента [9].

При образовании наружных выпячиваний - ламеллоподий и филоподий, в частности, у ползущих по субстрату фибробластов, полимеризация актина происходит изнутри в сторону мембраны. В этом случае кортикальный слой (по периметру клетки) формирует плотную сеть актиновых микрофиламентов. Этот слой постоянно меняет своё агрегатное состояние, переходя из состояния структурированного геля в жидкий золь. Здесь, в ассоциации с актиновыми микрофиламентами, находятся акцессорные белки-стабилизаторы (например, филамин), образующие сшивки в местах пересечения филаментов, придавая жесткость кортикальному слою. Такая жесткость может быть снята взаимодействием филаментов с другими акцессорными белками, например, гельзолином, вызывающими разборку филаментов и, тем самым, разжижая гель [8].

В отношении микротрубочек также был идентифицирован ряд сшивающих агентов и других акцессорных белков, которые могут вызывать связывание нитей между собой и/или мономеров тубулина, влиять на скорость полимеризации или (де)стабилизировать всю нить через изменения динамики связывания и разъединения [8]. Наиболее важными из этих белков является семейство MAP (microtubule accessory proteins), включая белок Таи. В качестве примера, MAP2 и Tau имеют общий взаимодействующий с тубулином домен и обычно присутствуют в нейронах. Нарушения в фосфорилировании Таu связаны с болезнью Альцгеймера [8].

Акцессорные белки, регулирующие полимеризацию цитоскелета и участвующие в инициации кривизны мембраны с последующим формированием секреторных и эндоцитозных пузырьков, функционируют в кооперации друг с другом. Так, при клатрин-зависимом эндоцитозе направление полимеризации актина c формированием ветвящегося конца может быть обращено к эндоцитозным пузырькам. Белки, содержащие BAR, EFC или RCB/IMD домены, рекрутируют акцессорные белки динамин, кортактин и регулируемое малыми ГТФазами и протеинкиназами семейство WASP/Scar для индукции кривизны и образования перешейка мембранного пузырька с одновременной полимеризацией актина, запускаемой нуклеатором Arp2/3 [8, 10, 13]. Удлиненный ветвящийся конец актина отталкивает формирующийся пузырёк от мембраны, обеспечивая тем самым дополнительную силу для её отделения (Рис. 2).

На короткое расстояние пузырьки переносятся с помощью скользящего по микрофиламенту миозинового мотора, а при более длинном их переносе по микротрубочкам используются двигателитранспортеры кинезины, регуляция перемещения которых, как полагают, происходит в их кооперации с акцессорными белками [67]. Передвижение пузырьков на большое расстояние также может осуществляться актиновыми «кометоподобными хвостами», в формировании которых участвует семейство белков WASP как активаторов дендритоподобной полимеризации актина [12, 66, 68].

Акцессорные белки репликации ДНК. Осуществляемая в ядре репликация ДНК требует согласованных действий многих ферментов и других кофакторов. При подготовке к синтезу ДНК, она должна стать одноцепочечной в качестве шаблона для репликативных ДНК-полимераз (Pols). Именно эта форма ДНК склонна к повреждениям любого вида.

Существует набор белков, поддерживающих репликативный пул при выполнении точного и быстрого синтеза ДНК, а также предотвращающих повреждение промежуточной одноцепочечной ДНК. Эти белки называются акцессорными белками репликации ДНК. Из них наиболее известны три: фактор процессивности или скользящий зажим (sliding clamp), погрузчик зажима (clamp loader) или фактор репликации С (RF-C) и белок, связывающийся с одноцепочечной ДНК или белок репликации А (RP-А). RP-А участвует также в репарации ДНК и рекомбинации гомологичной ДНК [14].

Другие акцессорные белки репликации ДНК участвуют в функционировании 3'-5' экзонуклеазы, ДНК праймазы, РНКазы H, 5'-3' экзонуклеазы, ДНК хеликаз и ДНК лигаз [14]. Интересно, что бактериальные NAD-зависимые ДНК-лигазы способны значительно увеличивать выход длинных продуктов ПЦР при проведении амплификации с использованием бактериальных ДНК-полимераз семейства А. Taq и Tth ДНК-лигазы способны улучшать результаты ПЦР даже в отсутствие NAD и, следовательно, в отсутствие лигазной активности. На этом основании было предположено, что бактериальные ДНК-лигазы взаимодействуют с этими ДНК-полимеразами как акцессорные белки, повышающие эффективность синтеза ДНК [69].

Заключение

Итак, в жизнедеятельности организмов любого уровня сложности исключительно важную роль играют акцессорные белки, осуществляющие контроль над правильным протеканием большинства, если не всех, биохимических процессов в клетке: фолдинг макромолекул, целевая доставка груза, трансдукция сигналов, реорганизация элементов цитоскелета, репликация ДНК, участие в защитных реакциях. В последние годы становится очевидным комплексное взаимодействие нескольких видов акцессорных белков как между собой (вероятно, для взаимного контроля правильной укладки собственных полипептидов), так и с другими регуляторными молекулами для обеспечения точной регулировки c целью повышения эффективности работы всех звеньев метаболизма [51]. Появляется всё больше сведений о том, что такой важный процесс, как передача сигналов G-белка через сопряженный с ним мембранный рецептор, дополнительно регулируется с участием акцессорных белков, благодаря которым такая сигнализация может контролироваться по ее величине, продолжительности и, возможно, месту действия [24]. В этой связи возникают вопросы, требующие дальнейших исследований. Например, необходимо установить, определяют ли подтипы субъединиц Ga и их состояние активности, а также комплекс G0y, эффективность их связывания с акцессорными белками. Также следует выяснить, являются ли Ga или G0y основными сигнальными эффекторами после взаимодействия с акцессорными белками, и есть ли положительное или отрицательное влияние этих компонентов на выход сигнализации. Существуют ли тонкие различия в структуре акцессорных белков и шаперонов, поскольку последние, как и акцессорные белки, могут участвовать в фолдинге белковых цепей, предотвращая их агрегацию или деградацию. Рассмотренные примеры позволяют сделать вывод об исключительной важности функционирования акцессорных белков в организмах любого уровня сложности, причем, как на стороне хозяина, так и, в случае инфицирования, на стороне патогена. Но, несмотря на накопленный массив данных, по-прежнему остается широкое поле исследований многообразия механизмов действия таких необходимых для метаболизма структур как акцессорные белки.

Список литературы

1. Ljungdahl P.O., Gimeno C.J., Styles C.A., Fink G.R. SHR3: A novel component of the secretory pathway specifically required for localization of amino acid permeases in yeast // Cell. 1992. Vol. 71. P. 463-478.

2. Herrmann J.M., Malkus P., Schekman R. Out of the ER - outfitters, escorts and guides // Trends in Cell Biol. 1999. Vol. 9. P. 5-7.

3. Sato M., Blumer J.B., Simon V., Lanier S.M. Accessory proteins for G proteins: partners in signaling // Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 2006. Vol. 46. P. 151-187.

4. Sato M. Roles of accessory proteins for heterotrimeric G-protein in the development of cardiovascular diseases // Circulation J. 2013. V. 77. P. 24552461.

5. Buck T.M., Wright C.M., Brodsky J.L. The activities and function of molecular chaperones in the endoplasmic reticulum // Seminars in Cell & Develop. Biol. 2007. Vol. 18. P. 751-761.

6. Yamamoto K. Intracellular lectins involved in folding and transport in the endoplasmic reticulum // Biol. Pharmacol. Bull. 2009. V. 32. P. 767-773.

7. Peer W.A. Plasma Membrane Protein Trafficking / W.A. Peer. P. 31-56. // The Plant Plasma Membrane, Plant Cell Monographs 19. 2011. Berlin-Heidelberg: Springer-Verlag. 494 p.

8. Huber F., Schnauh J., Ronicke S., Rauch P., Muller K., Futterer C., Kas J. Emergent complexity of the cytoskeleton: from single filaments to tissue // Advances in Physics. 2013. Vol. 62. P. 4-8.

9. King M.W. Muscle Biochemistry: Structure and Function. Organization of Actin Thin Filaments // Med. Biochem. January 16. 2017 [электронный ресурс]. Режим доступа: www.themedicalbiochemis-trypage.org.

10. Takenawa T., Suetsugu S. The WASP-WAVE protein network: connecting the membrane to the cytoskeleton // Nature Rev. Mol. Cell Biol. 2007. Vol. 8. P. 37-48.

11. Neumann S., Schmid S.L. Dual Role of BAR Domain-containing Proteins in Regulating Vesicle Release Catalyzed by the GTPase, Dynamin-2 // J. Biol. Chem. 2013. Vol. 288. P. 25119-25128.

12. Хайтлина С. Ю. Внутриклеточный транспорт, основанный на полимеризации актина // Биохимия. 2014. Т. 79. Вып. 9. С. 1135-1147.

13. Traub L.M. F-BAR/EFC Domain Proteins: Some Assembly Required // Develop. Cell. 2015.Vol. 35. P. 664-666.

14. Hubscher U., Maga G., Podust V.N. Chapter 17. DNA replication accessory proteins / U. Hubscher, Maga, V.N. Podust. P. 525-543. // DNA replication in eukaryoric cells. 1996. Zurich: Cold Spring Harbor Lab. Press. 1043 p.

15. Modesti M., Kanaar R. Homologous recombination: from model organisms to human disease // Genome Biology. 2001. Vol. 2. P. 1014.1-1014.5.

16. Wells A., Marti U. Signaling shortcuts: cellsurface receptors in the nucleus? // Nature Rev. Mol. Cell Biol. 2002. Vol. 3. P. 697-702.

17. Шаназаров Н.А., Сабиров А.Х., Сироткина С.М. Роль эпидермального фактора роста и его рецептора в канцерогенезе: молекулярные механизмы их действия // Российский биотерапевт. журн. 2009. Т. 8. № 4. С. 85-90.

18. Wesche H., Korherr C., Kracht M., Falk W., Resch K., Martin M.U. The interleukin-1 receptor accessory protein (IL-1RAcP) is essential for IL-1induced activation of interleukin-1 receptor-associated kinase (IRAK) and stress-activated protein kinases (SAP kinases) // J. Biol. Chem. 1997. Vol. 272. P. 7727-7731.

19. Evavold C.L., Kagan J.C. How inflammasomes inform adaptive immunity // J. Mol. Biol. 2018. V. 430. P. 217-237.

20. Cohen E.A., Subbramanian R.A., Gottlinger G. Role of auxiliary proteins in retroviral morphogenesis // Curr. Top. Microbiol. Immunol. 1996. Vol. 214. P. 219-235.

21. Swanstrom R., Wills J.W. Synthesis, assem bly, and processing of viral proteins. Accessory proteins and assembly / R. Swanstrom, J.W. Wills. P. 263-334. // Retroviruses. 1997. NewYork: Cold Spring Harbor Lab. Press. [электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.ncbi. nlm. nih. gov/books/NBK19407/.

22. Wood M. Bashing botulism: scientists sleuth world's most powerful toxins // Agricult. Res. 2009. Vol. 57. P. 4-6.

23. Grow E.J., Flynn R.A., Chavez S.L., Bayless N.L., Wossidlo M., Wesche D.J., Martin L., Ware C.B., Blish C.A., Chang H.Y., Pera R.A.R., Wysocka J. Intrinsic retroviral.reactivation in human preimplantation embryos and pluripotent cells // Nature. 2015. Vol. 522. P. 221-225.

24. Park F. Accessory proteins for heterotrimeric G-proteins in the kidney // Front. Physiol. 2015. V. P. 1-17.

25. Csorba T., Burgyan J. Antiviral silencing and suppression of gene silencing in plants / T. Csorba, J. Burgyan. P. 1-34. // Current Research Topics in Plant Virology - 2016. Switzerland: Springer Internat. Publishing Switzerland. 334 p.

26. Hama T., Park F. Heterotrimeric G protein signaling in polycystic kidney disease // Physiol. Genomics. 2016. Vol. 48. P. 429-445.

27. Birnbaumer L. Expansion of signal transduction by G proteins: The second 15 years or so. From 3 to 16 alpha subunits plus betagamma dimmers // Biochim. Biophys. Acta. 2007. Vol. 1768. P. 772 - 793.

28. Ross E.M., Wilkie T.M. GTPase activating proteins for heterotrimeric G proteins: regulators of G protein signaling (RGS) and RGS-like proteins // Annu. Rev. Biochem. 2000. Vol. 69. P. 795-827.

29. Hollinger S., Hepler J.R. Cellular regulation of RGS proteins: modulators and integrators of G protein signaling // Pharmacol. Rev. 2002. V. 54. P. 527559.

30. Blumer J.B., Smrcka A.V., Lanier S.M. Mechanistic pathways and biological roles for receptor-independent activators of G-protein signaling // Pharmacol. & Therapeut. 2007. Vol. 113. P. 488-506.

31. Cismowski M.J., Ma C., Ribas C., Xie X., Spruyt M., Lizano J.S, Activation of heterotrimeric Gprotein signaling by a ras-related protein: Implications for signal integration // J. Biol. Chem. 2000. Vol. 275. P. 23421-23424.

32. Smine A., Xu X., Nishiyama K., Katada T., Gambetti P., Yadav S.P. Regulation of brain G-protein Go by alzheimer's disease gene presenilin-1 // J. Biol. Chem. 1998. Vol. 273. P. 16281-16288.

33. Downes G.B., Gautam N. The G protein subunit gene families // Genomics - 1999. Vol. 62. P. 544-552.

34. Blumer J.B., Oner S.S., Lanier S.M. Group II activators of G-protein signalling and proteins containing a G-protein regulatory motif // Acta Physiol. 2012. Vol. 204. P. 202-218.

35. Hendriks-Balk M.C., Peters S.L., Michel M.C., Alewijnse A.E. Regulation of G protein-coupled receptor signalling: Focus on the cardiovascular system and regulator of G protein signalling proteins // Eur. J. Pharmacol. 2008. Vol. 585. P. 278-291.

36. Kwon M., Pavlov T.S., Nozu K., Rasmussen S.A., Ilatovskaya D.V., Lerch-Gaggl A., North L.M., Kim H., Qian F., Sweeney W.E. Jr, Avner E.D., Blumer J.B., Staruschenko A., Park F. G-protein signaling modulator 1 deficiency accelerates cystic disease in an orthologous mouse model of autosomal dominant polycystic kidney disease // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012. Vol. 109. P. 21462-21467.

37. Сусков С.И., Глебова М.В., Сускова В.С., Онищенко Н.А., Ермакова Л.П., Габриэлян Н.И. Механизмы противоинфекционной функции врожденного иммунитета при трансплантации: роль TOLL-подобных рецепторов // Вестник трансплантол. искусствен. органов. 2012. Т. 14. № 2 - С. 116-123.

38. Trono D. HIV accessory proteins: Leading roles for the supporting cast // Cell. 1995. Vol. 82. P. 189-192.

39. Jiang J., Laliberte J.-F. Membrane association for plant virus replication and movement / J. Jiang, J.F. Laliberte. 2016. P. 67-86. // Current Research Topics in Plant Virology. Switzerland: Springer Internat. Publ. 334 p.

40. Carbonell A.C., Carrington J.C. Antiviral roles of plant ARGONAUTES // Curr. Opinion in Plant. Biol. 2015. Vol. 27. P. 111-117.

41. Wiseman R.L., Powers E.T., Buxbaum J.N., Kelly J.W., Balch W.E. An adaptable standard for protein export from the endoplasmic reticulum // Cell. 2007. Vol. 131. P. 809-821.

42. van Vilet C., Thomas E.C., Merino-Trigo A., Teasdale R.D., Gleeson P.A. Intracellular sorting and transport of proteins // Progress Biophys. Mol. Biol. 2003. Vol. 83. P. 1-45. 24

43. Корнилова Е.С. Рецептор-опосредованный эндоцитоз и цитоскелет // Биохимия. 2014. Т. 79. Вып. 9. С. 1079-1094.

44. Фокин А.И., Бродский И.Б., Бураков А.В., Надеждина Е.С. Взаимодействие везикул раннего секреторного пути и аппарата Гольджи с микротрубочками и микротрубочковыми моторами // Биохимия. 2014. Т. 79. Вып. 9. С. 1095-1109.

45. Ferguson A. Identification and characterization of Arabidopsis ER accessory proteins // Thesis. University Nottingham. 2012. 228 p.

46. Ueda T., Nakano A. Vesicular traffic: An integral part of plant life // Curr. Opinion Plant Biol. 2002. Vol. 5. P. 513-517.

47. Jackson C. L. Mechanisms of transport through the Golgi complex // J. Cell Sci. 2009. Vol. 122. P. 443-452.

48. Richter S., VoP U., Jurgens G. Post-Golgi traffic in plants // Traffic. 2009. V. 10. P. 819-828.

49. Аксамбаева А.С., Шустов А.В. 2015. Секреторная экспрессия белков в E. coli. // Eurasian J. Applied Biotechnol. Theory and Practice. 2015. № С. 4-16.

50. Kota J., Ljungdahl P.OSpecialized membranelocalized chaperones prevent aggregation of polytopic proteins in the ER // J. Cell Biol.. 2005. Vol. 168. P. 79-88.

51. Walsh G. Chapter 12.2.2.4. Accessory proteins / G. Walsh. 2014. P. 340-366. // Proteins. Biochemistry and Biotechnology. Blackwell: Wiley-Blackwell. 448 p.

52. Valadares F., Goncalves T.A., Goncalves S.P.O., Segato F., Romanel E., Milagres A.M.F., Squina F.M., Ferraz А. Exploring glycoside hydrolases and accessory proteins from wood decay fungi to enhance sugarcane bagasse saccharification // Biotechnol. Biofuels. 2016. Vol. 9. № 110. P. 1-44.

53. Baines A.C., Zhang B. Receptor-mediated protein transport in the early secretory pathway // Trends Biochem. Sci. 2007. Vol. 32. P. 381-388.

54. Wendeler M.W., Paccaud J.-P., Hauri H.-P. Role of Sec24 isoforms in selective export of membrane proteins from the endoplasmic reticulum // EMBO Rep. 2007. Vol. 8. P. 258-264.

55. Alaimo A., Gomez-Posada J.C., Aivar P., Etxeberria A., Rodriguez-Alfaro J.A., Areso P., Villarroel A. Calmodulin activation limits the rate of KCNQ2 K - channel exit from the endoplasmic reticulum // J. Biol. Chem. 2009. Vol. 284. P. 20668-20675.

56. Saito K., Chen M., Bard F., Chen S., Zhou H., Woodley D., Polischuk R., Schekman R., Malhotra V. TANGO1 facilitates cargo loading at endoplasmic reticulum exit sites // Cell. 2009. Vol. 136. P. 891902.

57. Bu G., Schwartz A.L. RAP, a novel type of ER chaperone // Trends in Cell Biol. 1998. Vol. 8. P. 272-276.

58. Agola J.O., Jim P.A., Ward H.H., Basu Ray S., Wandinger-Ness A. Rab GTPases as regulators of endocytosis, targets of disease and therapeutic opportunities // Clin. Genet. 2011. Vol. 80. P. 305-318.


Подобные документы

  • Образование и встраивание мембранных белков. Сигнальные последовательности белков. Белки, необходимые для распознавания сигналов переноса. Синтез и транспорт липидов у прокариот и эукариот. Изменение в липидном составе под действием окружающей среды.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.02.2011

  • Проблемы сборки мембранных белков, методы исследования и условия переноса белков через мембраны. Сигнальная и мембранная (триггерная) гипотеза встраивания белков в мембрану. Процесс сборки мультисубъединичных комплексов и обновление мембранных белков.

    курсовая работа [289,5 K], добавлен 13.04.2009

  • Физические и химические свойства, цветные реакции белков. Состав и строение, функции белков в клетке. Уровни структуры белков. Гидролиз белков, их транспортная и защитная роль. Белок как строительный материал клетки, его энергетическая ценность.

    реферат [271,2 K], добавлен 18.06.2010

  • Аминокислотный состав белков в организмах, роль генетического кода. Комбинации из 20 стандартных аминокислот. Выделение белков в отдельный класс биологических молекул. Гидрофильные и гидрофобные белки. Принцип построения белков, уровень их организации.

    творческая работа [765,3 K], добавлен 08.11.2009

  • Белки (протеины) – высоко молекулярные, азотосодержащие природные органические вещества, молекулы которых построены из аминокислот. Строение белков. Классификация белков. Физико-химические свойства белков. Биологические функции белков. Фермент.

    реферат [4,0 M], добавлен 15.05.2007

  • Строение ионных каналов - специализированных белков клеточной мембраны, образующих гидрофильный проход, по которому заряженные ионы могут пересекать клеточную мембрану по электрохимическому градиенту. Свойства активного транспорта, его потенциал.

    презентация [1,3 M], добавлен 30.10.2016

  • Белки как источники питания, их основные функции. Аминокислоты, участвующие в создании белков. Строение полипептидной цепи. Превращения белков в организме. Полноценные и неполноценные белки. Структура белка, химические свойства, качественные реакции.

    презентация [896,5 K], добавлен 04.07.2015

  • Основные особенности метаболических процессов. Обмен веществ и энергии. Общая характеристика, классификация, функции, химический состав и свойства белков, их биологическая роль в построении живой материи. Структурные и сложные белки. Способы их осаждения.

    презентация [4,2 M], добавлен 24.04.2013

  • Сигнальные G-белки (связывают гуанозиновые нуклеотиды) как универсальные посредники при передаче гормональных сигналов от рецепторов клеточной мембраны к эффекторным белкам, история открытия. Структура G-белков, их полиморфизм и саморегуляция системы.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.04.2009

  • Репликация одноцепочечной ДНК у вирусов и у прокариот. Основные этапы редупликации. Репликация кольцевых дуплексов. Центомеры и теломеры – наиболее четко выраженные морфологические структуры хромосом. Терминация и расхождение в кольцевых геномах.

    лекция [179,7 K], добавлен 21.07.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.