细胞内COP囊泡转运调控糖脂代谢的研究进展

李瑞茜 孙钰婷 林雨山 潘珏宇 于梦帆 张媛媛 孙晓东△

（1四川大学基础医学专业2017级本科生，四川 成都 610041；2 四川大学华西基础医学与法医学院药理学教研室，四川 成都 610041）

1 COP囊泡的组装过程和基本功能

COP囊泡介导的蛋白转运的关键步骤包括：招募特定的“货物蛋白”并从从供体细胞器中释放；新形成的囊泡被动地在细胞质中扩散，或者沿细胞骨架进行定向转运；载体的膜与目的细胞器膜融合，卸载货物。一些标志性的胞质蛋白COP对于转运的起始步骤至关重要，故用包被蛋白的名字为这种囊泡命名。根据包被蛋白的种类不同，又可以将COP囊泡分为外被体蛋白I（Coat protein I，COP I）和外被体蛋白II（Coat protein II，COP II）囊泡。

COP I复合物的组装过程起始于鸟苷酸交换因子（Guanine nucleotide exchange factor，GEF）Gea1，Gea1介导Arf的GTP/GDP交换从而使Arf转移到高尔基体膜上并定位，继而招募外壳蛋白的七个亚基，衣壳蛋白采用替代构象来调整与其相互作用的其他外壳的数量继而调节囊泡的大小和形状[1]。COP I复合物货物的分选与转运机制与KKXX二赖氨酸的运输基序有关。携带有二赖氨酸基序的逆行货物蛋白质可以直接与COP I复合物结合，而在COP I复合物的外壳蛋白中，α-COP是KKXX最优受体，β′-、Ԑ-COP也是能够与KKXX结合的外壳蛋白；但是β-、γ-、ζ-COP与其他的p24结构域结合而且还需要含有苯丙氨酸的基序，而苯丙氨酸基序可以作为顺行转运信号，所以外壳蛋白可以将逆向转运和顺向转运货物包装成不同的COP囊泡[2]。膜曲率变化促进Arf的GTP酶激活蛋白的招募，Arf结合的GTP水解后COP I囊泡即从膜上脱离[3]。COP I囊泡主要介导逆向转运和囊泡间运输，同时促进高尔基体扁平囊泡的成熟，从而帮助糖脂代谢关键分子的分选、包装并从顺面高尔基体运送到不同目的地[4,5]。……