タンパク質の移行シグナル

質問

タンパク質は合成の時にシグナル配列を得て、特定の場所へ移行するとのことですが、この現象の仕組みがよくわかりません。
aboutな質問で申し訳ないのですが、是非タンパク質の移行シグナルによってタンパク質が輸送される仕組みを教えてください。

回答No.1

sarara686

シグナル配列とは、合成されたタンパク質を特定の場所にもっていくアミノ酸配列のことです。

タンパク質合成の場はリボソームです。
タンパク質はアミノ酸がずら～っと並んで出来たものですが、
そのずら～っと並んだものの一部に、ある特徴的な配列があります。
その配列がシグナル配列で、「このタンパク質はあの細胞小器官にいくべきもの」と明示しています。
そして、そのシグナル配列の部分にSignal Recognition Particle(SRP)が結合します。
SRPとは、タンパク質のシグナル配列を認知し、その配列に結合する粒子のことです。
つまり、リボソームでタンパク質が合成され、そのタンパク質にシグナル配列があると、
SRPが「あっ、シグナル配列だ！！」とそのタンパク質に寄って来て、
シグナル配列に結合するわけです。
そして、SRPはリボソームごと、タンパク質をSRP receptor（SRP受容体）へと運びます。
このSRP受容体は、粗面小胞体にあり、SRPがSRP受容体に結合すると、粗面小胞体のチャネルが開いて、タンパク質が粗面小胞体の膜を
通過します。この後、シグナル配列は、signal peptidaseという酵素によって切り取られます。
ここから、リボソームによるタンパク質合成が再開されます。
出来たタンパク質は、粗面小胞体の膜に包まれて、出芽し、
小胞でゴルジ体に輸送されます。
小胞はゴルジ体と融合し、タンパク質がゴルジ体に移されます。
その後、タンパク質は、次々にゴルジ体の膜の中を通って、
その間に、酵素によって修飾され、糖タンパク質などになります。
この時に結合した物質（この場合だと糖）が、そのタンパク質の最終的な行き先を決めます。
例えば、その糖が「これは膜に行くタンパク質だ！」と主張していれば、そのタンパク質は細胞膜に運ばれ、膜の構成成分となります。