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) | | |
FURTHER READING Bonifacino, J. S. & Lippincott-Schwartz, J. Coat proteins: shaping membrane transport. Nature Rev. Mol. Cell Biol.4, 409-414 (2003) | | | |
WEB SITE |
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 белки SNARE , и формируют t-SNARE (target-membrane SNARE), а является v-SNARE (vesicle-membrane SNARE) из комплекса SNARE, который необходим для транспорта ER–Golgi. Этот SNARE комплекс упаковывается в производные ER пузырьки с помощью COPII оболочки, которая содержит субъединицу /.
В работе Goldberg и др. изучали взаимодействия COPII–SNARE. Они показали, что Sec23/24 взаимодействуют с Sed5, Sec22 и Bet1 (но не с Bos1) посредством трёх разных сайтов связывания. Sec23/24 соединяются с двухсоставным мотивом в Sed5 — т.е. A сайт Sec23/24 соединяется с YNNSNPF, а B сайт соединяется с LXXME. Sec23/24 также соединяется с LXXLE мотивом в Bet1 и с DXE сигналом груховой молекулы , посредством своего В сайта. Наконец, Sec23/24 соединяются с Sec22 посредством третьего пространственно отличающегося сайта.
COPII-связывающие мотивы, идентифицированные Goldberg и др., находятся в стратегически важных регионах белков SNARE и авт. показали. что "...COPII coat seems to be a specific conductor of the fusogenic forms of these SNAREs". Они показали, что COPII отбирает не включенную в комплекс форму Bet1, т.к. LXXLE последовательности недоступны комплексу SNARE. Кроме того, они нашли, что COPII предпочитает Sed5, когда тот является частью комплекса t-SNARE, т.к. ансамбль t-SNARE делает доступным мотив YNNSNPF. Итак, очевидно, что специфичность слияния пузырьков м.б. запрограммирована во время отпочковывание пузырьков.
В работе Schekman и др. изучали поставку груза с помощью Sec24. Они идентифицировали тот же самый сайт, что и Goldberg и др. на Sec24, который соединяется с Bet1, и показали, что мутирование этого сайта нарушает упаковывание различных грузовых молекул. Интересно, что молекулы груза, которые затрагиваются, не все обладают общим sorting-сигналом, a те, которые не затрагиваются обнаруживают ту же картину. Кроме того, пузырьки, сгенерированные в присутствии мутантного Sec24 содержат др. грузовые молекулы, такие как pro-α-фактор, это указывает на то, что присутсвуют дополнительные сайты для взаимодействия с грузом на Sec24.
Когда они протест ировали эффект мутантного Bet1-связывающего сайта in vivo, то Schekman и др. нашли, что Sec24 гомологи и м. кооперировать, чтобы облегчить внутрклеточный транспорт в присутствии мутантного Sec24. Фактически они показали, что один и тот же сайт связывания законсервирован в качестве домена взаимодействия с грузом на Lst1, хотя этот сайт м. выбирать только часть из грузовых молекул, которе м. отбирать сайт Sec24.
Schekman и др. идентифицировали также сайт связывания на Sec24, который специфичен для Sec22. Следовательно, эта работа подтвердила модель, согласно которой Sec24 содержит "...multiple independent cargo binding domains that allow for recognition of a diverse set of sorting signals", вместе эти две работы дали нам важную информацию о взаимодействиях COPII coat.