コートの組み立てとGTPアーゼ

小胞コートは、コートタンパク質サブユニットとアダプタータンパク質で構成されています。アダプタータンパク質は、PIP結合ドメインを使用してPIPと相互作用し、原形質膜の細胞質側を曲げます。これにより、コートタンパク質サブユニットがメンブレンに結合することができます。

小胞体内の小さなGTPアーゼであるSar1などのGTP結合タンパク質は、コートタンパク質の動員を制御して、COPII小胞の形成と融合の位置とタイミングを制御します。これらは、GDPバウンドの非アクティブ状態とGTPバウンドのアクティブ状態を切り替えます。

グアニンヌクレオチド交換因子(GEF)は、タンパク質中のGDPとGTPの交換を触媒し、GTPアーゼ活性化タンパク質(GAPs)はGTPの加水分解を触媒し、タンパク質を不活性化します。

不活性な細胞質のSar1-GDP複合体は、ER膜にあるSar1-GEFに結合します。その結果、GTPはSar1のGDPを置き換え、ER膜と相互作用する両親媒性のらせんを露出させます。

ER結合型Sar1-GTP複合体は、COPIIアダプタータンパク質であるSec23/24サブコンプレックスをリクルートします。これにより、コートタンパク質が集まり、小胞の出芽を開始することができます。