15.16
错误折叠的蛋白质在内质网腔内的积累会导致内质网应激。
IRE1 蛋白的 N 端结构域可感知内质网应激,并被激活以启动未折叠蛋白反应(UPR)。
活化的IRE1分子形成同源二聚体,并利用其细胞质激酶结构域相互磷酸化。
二聚化的IRE1分子聚集形成棒状复合物,其表面具有核糖核酸内切酶活性。
该表面从编码转录因子X-box结合蛋白1(X-box binding protein one或XBP1)的前体mRNA中剪接去除一个内含子。
成熟的mRNA翻译成XBP1蛋白,该蛋白被转运至细胞核内。
在细胞核内,XBP1 结合 DNA 上的内质网应激反应元件,激活未折叠蛋白反应靶基因(如分子伴侣)的转录。
接下来,编码分子伴侣的 mRNA 从细胞核中输出,并与核糖体结合。
核糖体将mRNA携带至内质网膜,进行共翻译转运。
因此,内质网腔内的分子伴侣分子流入增加。
这些分子伴侣可正确地重折叠错误折叠的蛋白质,使其能够从内质网中被清除。
肌醇中所需要的激酶 1 或 IRE1 是最保守的真核生物未折叠蛋白反应(UPR)受体。它是一种 I 型跨膜蛋白激酶受体,具有独特的位点特异性 RNase 活性。由于错误折叠的蛋白质与 IRE-1 中 N 端结构域的结合机制尚不清楚,因此提出了三种结合模型 —— 直接、间接和变构,并以此来激活受体。然…