網格蛋白
網格蛋白（英語：clathrin），又稱格形蛋白，是一種在細胞囊泡外側的蛋白質，最早於1976年由英國生物學家芭芭拉·皮爾斯分離與命名[1]。網格蛋白呈三曲枝狀，由三個重鏈與三個輕鏈組成，並可進一步組成多面體。網格蛋白的英文名來自拉丁文的clathratus，意指網格。如網格蛋白的包被蛋白是一些小膜泡的組成部分，用於在細胞內運輸分子。膜泡的內吞和胞吐使細胞能夠進行交流，轉移營養物質，輸入信號分子，在對細胞外環境進行採樣後介導免疫反應，並清理組織炎症留下的細胞碎片。由網格蛋白或其類似蛋白介導的內吞途徑可以被病毒和其他病原體劫持用於進入細胞[2]。
| 網格蛋白重鏈N端 | |||||||||
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 網格蛋白末端結構域 | |||||||||
| 鑑定 | |||||||||
| 標誌 | Clathrin_propel | ||||||||
| Pfam | PF01394（舊版） | ||||||||
| Pfam宗系 | CL0020（舊版） | ||||||||
| InterPro | IPR015348 | ||||||||
| SCOP | 1b89 / SUPFAM | ||||||||
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| 網格蛋白輕鏈連接域 | |||||||||
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 網格蛋白輕鏈重複結構域（連接域） | |||||||||
| 鑑定 | |||||||||
| 標誌 | Clathrin_propel | ||||||||
| Pfam | PF09268（舊版） | ||||||||
| Pfam宗系 | CL0020（舊版） | ||||||||
| InterPro | IPR022365 | ||||||||
| SCOP | 1bpo / SUPFAM | ||||||||
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| 網格蛋白輕鏈 | |||||||||
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| 鑑定 | |||||||||
| 標誌 | Clathrin_lg_ch | ||||||||
| Pfam | PF01086（舊版） | ||||||||
| InterPro | IPR000996 | ||||||||
| PROSITE | PDOC00196 | ||||||||
| SCOP | 3iyv / SUPFAM | ||||||||
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結構
編輯網格蛋白三聚體是由三條網格蛋白重鏈在其C端相互作用組成的，每條約190 kDa的重鏈都有一條約25 kDa的輕鏈與之緊密結合。三條重鏈提供了網格蛋白晶格的結構骨架，而三條輕鏈的作用是是調控網格蛋白晶格的形成和分解，網格蛋白輕鏈有a和b兩種。主要的網格蛋白重鏈基因定位於人類的17號染色體上，表達於所有細胞中。網格蛋白重鏈2基因定位於22號染色體上，表達於肌肉中。
網格蛋白重鏈通常被描述為類似於一條「腿」，其結構域分別為「腳」（N端結構域），然後是「腳踝」、「小腿」、「膝蓋」、「大腿」和三聚體結構域。N端結構域由一個七個的β-螺旋結構組成。其他結構域形成一個短α-螺旋的超螺旋。這最初是由「大腿」的結構確定的，該結構確定並由一個較小的結構模塊組成，被稱為網格蛋白重鏈重複圖案。輕鏈主要與重鏈的「大腿」結合，在三聚體化結構域附近有一些相互作用。「腳」的β-螺旋包含多個與其他蛋白相互作用的結合點。
當三聚體在溶液中組裝在一起時，它們可以產生相互作用，形成六元環並產生一個平坦的晶格；或五元環，這是產生弧形晶格的必要條件。當許多三聚體連接時，它們可以形成一個籃子狀的結構。上圖結構由36個三聚體構建，其中一個三聚體以藍色顯示。另一個常見的組合是截二十面體。為了包圍一個囊泡，晶格中必須正好有12個五面體。
細胞質中的網格蛋白三聚體與相應膜接頭蛋白結合，將其三隻「腳」中的一隻與膜連接起來。網格蛋白不能直接與膜或所運輸的分子結合，而是利用接頭蛋白來完成這一任務。三聚體將與其他與膜結合的三聚體結合，形成一個由六邊形和五邊形組成的如同足球一樣的圓形包被。通過以不同方式組合五元環和六元環，可以組裝不同大小的囊泡。
功能
編輯網格蛋白在組成細胞內膜泡運輸的圓形膜泡發揮着關鍵作用。網格蛋白包被膜泡在細胞膜、跨高爾基體網絡和溶酶體的蛋白質分選等多種膜泡運輸途徑。膜泡在出芽區被組裝好進入細胞質後，包被迅速去裝配，同時網格蛋白解聚，囊泡被運輸到其他位置。
參見
編輯參考文獻
編輯
- ^ Pearse BM. Clathrin: a unique protein associated with intracellular transfer of membrane by coated vesicles. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1976, 73 (4): 1255–9. PMC 430241
. PMID 1063406. doi:10.1073/pnas.73.4.1255.
- ^ InterPro. www.ebi.ac.uk. [2022-04-22]. （原始內容存檔於2016-01-16）.
