Mossessova, E. et al. SNARE selectivity of the COPII coat. Cell114, 483–495 (2003) | |
Miller, E. A. et al. Multiple cargo binding sites on the COPII subunit Sec24p ensure capture of diverse membrane proteins into transport vesicles. Cell114, 497–509 (2003) | |
Bonifacino, J. S. & Lippincott-Schwartz, J. Coat proteins: shaping membrane transport. Nature Rev. Mol. Cell Biol.4, 409–414 (2003) | | |
Links
WEB SITE
Multiple cargo binding sites on the coat protein COPII subunit Sec24p facilitate the capture of diverse membrane proteins into transport vesicles.
The coat protein (COP)II is responsible for budding transport vesicles containing SNAREs and cargo from the endoplasmic reticulum (ER), but how it interacts with SNARE and cargo molecules has remained unclear. However, two papers in Cell now shed light on COPII interactions and show that it is a coat with many pockets.
У дрожжей SNARE белки , и формируют t-SNARE (target-membrane SNARE), а является v-SNARE (vesicle-membrane SNARE) из SNARE комплекса, который необходим для транспорта между ER и Golgi. Этот комплекс SNARE упаковывается в ER-продуцируемые пузырьки с помощью COPII оболочки, которая содержит субъединицы /.
В работе Goldberg и др. изучали взаимодействия COPII–SNARE. Они установили, что Sec23/24 взаимодействуют с Sed5, Sec22 и Bet1 (но не с Bos1) посредством трех отдельных сайтов связывания. Sec23/24 связывает bipartite мотив в Sed5 — а именно, A сайт Sec23/24 связывает YNNSNPF, а B сайт - LXXME. Sec23/24 также соединяется с LXXLE мотивом в Bet1 и с DXE сигналом молекулы-груза , посредством своего B сайта. Наконец, Sec23/24 связывается с Sec22 посредством третьего пространственно отдельного сайта.
COPII-связывающие мотивы, идентифицированные Goldberg и др., являются стратегически важными областями белков SNARE и было показано, что "...COPII coat seems to be a specific conductor of the fusogenic forms of these SNAREs". Они показали, что COPII выбирает не скомплексованную форму Bet1, потомучто последовательности LXXLE недоступны в комплексе SNARE. Более того, они установили, что COPII предпочитает Sed5, когда она является частью t-SNARE комплекса, потому что t-SNARE ансамбль оставляет открытым YNNSNPF мотив. Итак, очевидно, что специфичность слияния пузырьков м.б. запрограммирована во время отпочковывания пузырьков.
Во второй работе Schekman и др. изучали cargo recruitment by Sec24. Они идентифицировали тот же самый сайт, что и Goldberg с коллегами в Sec24, который связывает Bet1, и показали, что мутирование этого сайта нарушает упаковку различных грузовых молекул. Интересно, что грузовые молекулы, которые затрагиваются, не все обладают общими sorting-сигналами и они не затрагиваются в равной степени. Более того, пузырьки, генерируемые в присутствии мутантного Sec24, содержат др. грузовые молекулы, такие как pro-α-factor, это указывает на то, что дополнительные места взаимодействия с грузом присутствуют на Sec24.
Когда они протестировали эффект мутирования в сайте связывания Bet1 in vivo, то нашли, что Sec24 гомологи и м. кооперироваться, чтобы облегчить внутриклеточный транспорт в присутствии мутантоного Sec24. Фактически они показали, что один и тот же сайт связывания законсервирован и в домене взаимодействия с грузом на Lst1, хотя этот сайт м. только избирать лишь субнабор из грузовых молекул, которые м.б. связаны сайтом Sec24.
В финальной части их исследования Schekman и др. идентифицировали сайт связывания на Sec24, который специфичен к Sec22. Следовательно, подтверждается модель, согдасно которой Sec24 содержит "...multiple independent cargo binding domains that allow for recognition of a diverse set of sorting signals", вместе эти две работы проливают свет на взаимодействия в COPII оболочке.