COPI

COPI

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1995年の国連気候変動会議を参照して
COPIは、タンパク質複合体であるコートマーであり、ゴルジ体複合体のシス末端から、タンパク質が最初に合成された場所であるゴルジ体コンパートメント間でタンパク質を粗い小胞体(ER) に輸送する小胞をコーティングします。COPIIタンパク質に関連する順行性輸送とは対照的に、このタイプの輸送は逆行性輸送である。「COPI」という名前は、シスの出芽プロセスを開始する特定のコートタンパク質複合体を指します-ゴルジ膜。コートは、7 つの異なるタンパク質サブユニット、すなわち α、β、β’、γ、δ、ε、およびζで構成される大きなタンパク質サブコンプレックスで構成されます。
in vitroで形成されたCOPIでコーティングされた小胞の電子顕微鏡写真。膜レベルでの平均ベシクル直径は 60 nm です。 COPI 識別子
シンボル COPI_C プファム PF06957 インタープロ IPR010714 利用可能なタンパク質構造:
プファム  
構造物/ ECOD   PDB RCSB PDB ; PDBe ; PDBj PDBsum 構造概要

コンテンツ
1 コートタンパク質
2 出芽プロセス
3 構造
4 こちらもご覧ください
5 参考文献

コートタンパク質
コートタンパク質、または COPI は、膜トラフィックに関与するADP リボシル化因子(ARF) 依存性タンパク質です。 COPI は、 cis-ゴルジから粗面小胞体 (ER) への逆行性トラフィックで最初に同定され 、ARF 依存性アダプターの中で最も広く研究されています。COPI は、ヘテロヘプタマータンパク質複合体を構成する 7 つのサブユニットで構成されています。
アダプターの主な機能は、発生期のキャリアに組み込むためのカーゴタンパク質の選択です。ソーティング モチーフ KKXX および KXKXX を含むカーゴは COPI と相互作用して、cis-ゴルジから ER に輸送されるキャリアを形成します。 現在の見解では、ARF は運送業者に組み込まれる貨物の選択にも関与していることが示唆されています。

出芽プロセス
ADP リボシル化因子 (ARF) は、膜トラフィックに関与する GTPase です。30 を超えるグアニンヌクレオチド交換因子(GEF) およびGTPase 活性化タンパク質(GAP)によって制御される 6 つの哺乳動物 ARF がARF は、脂肪酸ミリステートの付加により、N 末端で翻訳後修飾されます。
ARF は、GTP と GDP に結合したコンフォメーションの間を循環します。GTP 結合型では、ミリステートと疎水性の N 末端がより露出し、膜と結合するように、ARF の立体構造が変化します。GTP と GDP の結合状態間の相互変換は、ARF GEFと ARF GAPによって仲介されます。膜で、ARF-GTP は ARF GAP によって ARF-GDP に加水分解されます。GDP結合コンフォメーションになると、ARFは疎水性の低いコンフォメーションに変換され、膜から解離します。可溶性 ARF-GDP は、GEF によって ARF-GTP に変換されます。
管腔タンパク質: ER の管腔に輸送される必要があるゴルジ複合体の管腔に見られるタンパク質には、シグナルペプチド KDELが含まれています。この配列は、膜結合 KDEL 受容体によって認識されます。これは、酵母ではERD2Pであり、哺乳動物ではKDELRです。次に、この受容体は、グアニンヌクレオチド交換因子のクラスであるARF-GEFに結合します。このタンパク質は次に ARF に結合します。この相互作用により、ARF はバインドされたGDPをGTPに交換します。この交換が行われると、ARF はシス ゴルジ膜のサイトゾル側に結合し、ミリストイル化された N 末端両親媒性アルファヘリックスを膜に挿入します。
膜タンパク質: ER に存在する膜貫通タンパク質は、タンパク質がゴルジ体を出て ER に戻るように指示する細胞質尾部に選別シグナルを含んでいます。これらのソーティングシグナルまたはモチーフは、通常、COPI サブユニット α-COP および β’-COP と相互作用するアミノ酸配列KKXXまたは KXKXX を含みます。 アダプタータンパク質がカーゴに結合する順序、またはアダプタータンパク質が ARF に結合する順序は不明ですが、成熟した輸送担体コートタンパク質を形成するには、アダプター、カーゴ、および ARF がすべて結合する必要が
膜の変形とキャリアの出芽は、上記の相互作用の収集に続いて発生します。次に、キャリアはドナー膜から出芽します。COPI の場合、この膜は cis-Golgi であり、キャリアは ER に移動し、そこでアクセプター膜と融合して内容物が排出されます。

構造

COPIトライアド。配色：メンブレン – グレー。Arf1 – ピンク; ガンマCOP – ライトグリーン。ベータCOP、ダークグリーン。ゼータ-COP – 黄色; デルタCOP – オレンジ; betaprime-COP – 水色; alpha-COP – ダークブルー
小胞の表面で、COPI 分子は対称三量体 (「トライアド」) を形成します。湾曲したトライアド構造により、Arf1分子とカーゴ結合部位が膜の近くに配置されます。β’-およびα-COPサブユニットは、γζβδ-COPサブコンプレックス上にアーチを形成し、K(X)KXXカーゴモチーフ結合部位が膜に対して最適に配置されるようにN末端ドメインを配向します。したがって、β’-およびα-COPは、以前に示唆されたように、COPIIおよびクラスリンコートのようにケージまたは格子を形成しません。代わりに、それらは γζβδ-COP サブコンプレックスを介して互いにリンクされ、相互接続されたアセンブリを形成します . トライアドは、4 つの異なるタイプの接点を構成する可変原子価の接点と一緒にリンクされています。

こちらもご覧ください
COPII小胞
クラスリン小胞
グリセルアルデヒド 3-リン酸脱水素酵素#ERからゴルジ体への輸送
エキソマー

参考文献
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