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蛋白质向叶绿体外膜的运输
16.17
靶向定位于外膜的叶绿体前体蛋白在其N端携带不可切割的转运信号。前体蛋白会结合到TOC复合物上,并穿过外膜进行转位。
TOC复合物与内膜的TIC复合物及TIC基质组分相互作用, 形成一个TOC-TIC超复合物,协助蛋白质向内转运。
当前体进入TIC复合物时,靠近转运信号的一段多聚甘氨酸序列会阻碍进一步的易位,从而使前体停滞在TOC-TIC超级复合物处。
质体I型信号肽酶切割多聚甘氨酸序列,而TOC复合体的N端结构域(称为多肽转运相关结构域或POTRA 结构域)则发挥分子伴侣功能,防止前体蛋白聚集。
加工后的前体随后被转移至一种称为外膜蛋白的插入孔复合体,以整合到叶绿体外膜中。
由细胞核编码的叶绿体外膜蛋白能够在细胞质中合成。在合成之后,它们就会与胞质因子(例如 14-3-3 蛋白和 Hsp70 伴侣)进行结合,从而使这些前体能够保持在未折叠的状态,直到它们出现易位。
有两种模型描述了前体识别和通过 TOC 复合物进入外膜的机制。模型 1 表明了新合成的前体能够与 TOC…