高等动植物网格蛋白介导的内吞
2012-08-06潘建伟
王 超,潘建伟
(浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华 321004)
内吞作用(endocytosis)又称入胞作用,是通过质膜的变形运动将细胞外物质转运至胞内的过程.内吞作用之所以让很多生物学家沉迷了大半个世纪,是因为其具有多种重要的生物学功能,包括抗原呈递、养分摄取、凋亡细胞清除、病原体入侵、质膜蛋白(如受体蛋白和运输蛋白)的水平调控、胞内外信号传导等等[1-2].
根据所转运的物质大小和转运机制的不同,可将内吞作用大致分为五大类[3]:1)吞噬作用(phagocytosis):主要吸收大颗粒物质;2)大胞饮作用(macropinocytosis):主要吸收液相物质;3)网格蛋白介导的内吞(clathrin-mediated endocytosis,CME):吸收一些小分子物质或病原体,或调控质膜蛋白水平,需要动力蛋白(dynamin)的参与;4)小窝蛋白介导的内吞(caveolin-mediated endocytosis):功能与3)相似,也需要动力蛋白的参与;5)不依赖于动力蛋白的内吞(dynamin-independent endocytosis):这类内吞的功能与3)和4)相似,但机理仍不清楚.关于动植物内吞的研究结果表明,网格蛋白介导的内吞是受体介导内吞的主要方式之一,在质膜蛋白内吞及胞内外信号传导过程中起着重要的调控作用[4-5].因此,该途径成为动植物分子细胞生物学的研究热点之一.本文着重介绍了最近几年动植物中网格蛋白介导的内吞途径的一些新进展.
1 网格蛋白复合体的组成及其功能
自从1976年网格蛋白首次在动物细胞中发现[4]后,至今,网格蛋白在动物细胞和酵母中已得到很好的鉴定.已知动物中有一个网格蛋白重链基因(clathrin heavy chain,CHC)和2个轻链基因(clathrin light chains,CLCs),而酵母中编码CHC和CLC的……