[转载]在高尔基体的进一步加工
2016-08-04 19:00阅读：
分泌蛋白的合成，加工等具体步骤和场所？
答：分泌蛋白在内质网内合成
在真核细胞中，内质网是最大的膜状结构的细胞器，其表面积可以是质膜面积的几倍。大部分的内质网与核糖体相结合形成糙面内质网，在糙面内质网上的核糖体是膜蛋白和分泌蛋白合成的地方，也是蛋白质分泌途径的起点
。多肽经移位后，在内质网的小腔中被修饰，通过短时间的加工后，分泌蛋白形成被膜包裹的小泡，转运到高尔基体，然后再转运到细胞表面或溶酶体。
1、蛋白质的修饰与加工
这些修饰包括糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等，其中最主要的是糖基化，几乎所有内质网上合成的蛋白质最终被糖基化。糖基化的作用是：
①使蛋白质能够抵抗消化酶的作用；②赋予蛋白质传导信号的功能；③某些蛋白只有在糖基化之后才能正确折叠。
糖基化有两种类型：（1）糖蛋白是由寡糖连接在Asp的氨基的形成的，连接的链叫N-
糖苷键。（2）寡糖连接在Ser、Thr或羟基-lys的羟基上（O-糖苷键）。N-糖苷键是在ER开始，而在高尔基体中进一步完成；O-糖苷键的形成仅发生在高尔基体中。
N-糖基化可分为3步，各种N-连接的寡糖都是在ER中开始加上的，途径也相同。一个寡糖含有2个N-乙酰-糖胺，9个苷露糖和3个葡萄糖，在一种特异的脂一多萜醇上形成，多萜醇磷酸酯即是携带糖的载体。多萜醇是一种高度疏水的酯，位于ER膜中，其活性基团面向着ER腔，寡糖是由单个的糖连接而构成，它通过焦磷酸和多萜醇连接。寡糖作为一个单位在与膜结合的糖基转移酶的作用下从多萜醇上转移到靶蛋白上。酶的活性位点也是露在ER腔中。受体基团是位于Asn-X-Ser或Asn-X-Thr（X是除Pro以外的任何氨基酸）中的Asn，当新生肽进入ER时，它一旦被识别后立即作为靶顺序暴露在腔中。有些寡糖的修整是在ER中进行，修整后再进入高尔基体。寡糖结构完成是分为两类，一类在转运到ER时，另一类是在越膜转运到高尔基体。究竟属于何种类型这要取决于苷露糖。苷露糖只是在ER中加上，随后可能还要被修整。在ER中被切去的单糖的数目是不同的。ER中的苷露糖苷酶很快地附着到第一个苷露糖上，附着下三个较慢。
高甘露糖寡聚糖含有的残基是在ER中加上的。寡糖加上后几乎立即又从蛋白上被切掉。3个葡萄糖残基被ER中的葡萄糖苷酶切除掉，ER中的甘露糖苷酶再从蛋白上切下2-4个甘露糖，在ER中产生3寡糖的最终结构。
2、新生肽链的折叠、组装，运输
在ER腔中折选和修饰是有关的，糖的连接对于正确的折叠是十分必要的。蛋白二硫异构酶可以改变二硫键，影响到折叠，它和特殊的ER蛋白的结合是必须的，此酶的某些活性或全部的活性可能是酶作为ER中的一种复合体的形式来实现的。即在越膜位点和蛋白结合才能发挥它的功能。
多肽经过内质网的加工、修饰、折叠后被膜包裹形成小泡转运到高尔基体在高尔基体进行进一步的加工。
高尔基体的主要有两方面的功能：一是对糖蛋白上的寡糖核作进一步的修饰与调整，二是将各种多肽进行分类并送往溶酶体、分泌粒和质膜的功能目的地。但蛋白质应送往哪里是由蛋白质本身的空间结构决定的。
高尔基体是由许多层袋状的膜结构组成的。糖蛋白的进一步糖基化修饰就是在这种膜结构中完成的，如复合寡聚糖就是在高尔基体中进一步修整和加上糖的残基。第一步是通过高尔基体的甘露糖苷酶Ⅰ修整甘露糖残基。然后单个的糖基由N-乙酰-葡萄糖胺转移加上，按着由高尔基体苷露糖苷酶Ⅱ继续切除苷露糖残基。
在高尔基体的修饰中都会产生内部核心，它是由NAc-Glc·NAc-GLc.Man3构成，最后要被剥去。末端区域加在内部核心下。末端区域的残基包括NAc-GLc，Gal和唾液酸（N-乙酰-神经氨[糖]酸。此加工的路径和糖基化是高度有序的，而且有两种类型的反应。一种糖残基的加入对于另一种糖基的剪切可能是必要的。如在最终剪除甘露糖之前要加上NAc-Glc。
现在还不知道加工过程中各种蛋白的降解，加工的模式及糖基化的信号是什么。据推测此信号在肽链的结构中，而不可能在寡糖中，因为N-糖苷键开始形成都是加上相同的寡糖。
经过高尔基体的进一步加工和分装，成熟的蛋白质通过小泡运到细胞表面或者是溶酶体。伴随各种具膜小泡的运输过程，细胞内形成了复杂的膜流，高尔基体在在膜流的调控中起枢纽的作用。
没有活性的前体蛋白，进行一个系列的翻译后加工后才能成为具有功能的成熟蛋白，各胞器之间有的明显分工但是个细胞器在分泌蛋白的形成和分泌过程中的又是相互联系密切相关的。
高尔基体与内质网的分工（它们对蛋白质的加工有什么不一样？高尔基体加工多糖与脂质吗？）
内质网与高尔基体的功能有许多相近之处，它们的一些化合物的合成过程中相互配合，共同完成一项生理功能。但它们的功能又有不同之处。
内质网的功能包括蛋白质合成、蛋白质的修饰与加工、新生肽链的折叠、组装和运输等。进入内质网中的蛋白质发生的主要化学修饰作用有糖基化、羟基化、酰基化与二硫键的形成。内质网合成构成细胞所需要的包括磷脂和胆固醇在内的几乎全部的膜脂。
高尔基体的功能将内质网合成的蛋白质进行进一步加工、对比分类、包装，然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。另外，内质网上合成的脂类一部分也要通过高尔基体向细胞质膜等部位运输。因此，高尔基体是细胞内物质运输的交通枢纽。高尔基体还是细胞内糖类合成的工厂。
关于蛋白质的合成与加工。蛋白质的合成在核糖体上进行，但有些蛋白质在合成开始不久后便转在内质网上合成，这些蛋白质主要包括分泌蛋白、跨膜蛋白、需要与其它细胞组合严格分开的酶、糖蛋白等。
蛋白质的加工包括剪切与剪接、修饰、结合辅基、亚基聚合。蛋白质氨基端与羧基端都有可能进行糖基化。N-连接糖基化是在内质网中进行的，
而对糖基的修饰则是在高尔基体中完成的。进入高尔基体后，在各膜囊之间的转运过程中，发生了一系列有序的加工和修饰，原来糖链中的大部分甘露糖被切除，但又被多种糖基转移酶依次加上了不同类型的糖分子，形成了结构各异的寡糖链。O-连接的糖基化在高尔基体中进行，糖基化的结果使不同的蛋白质打上不同的标记，改变多肽的构象和增加蛋白质的稳定性。在高尔基体上还可以将一至多个氨基聚糖链通过木糖安装在核心蛋白的丝氨酸残基上，形成蛋白聚糖。
高尔基体对蛋白质的分选作用主要是由信号序列和受体之间的相互作用决定的，不同部位的蛋白具有不同的信号，在反面高尔基网络被分选包装到不同的小泡，没有特别信号的则进入非特异的分泌小泡。蛋白质的靶向输送是一个与膜性结构功能有关的过程，它保证合成的蛋白质在恰当的位置上挥其功能。信号肽、分泌蛋白的自身结构和转运机构，三者是蛋白质靶向输送的必要条件。细胞溶胶内的信号肽识别颗粒可以辨认、结合信号肽，当信号肽一出现，就把合成中的蛋白质带到质膜内表面，由信号肽带动分泌蛋白穿过膜通道。信号肽再反折回膜内，被信号肽酶水解掉。
