النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
Directing Proteins to Specific Cellular Sites
المؤلف:
Robert Schleif
المصدر:
Genetics and Molecular Biology
الجزء والصفحة:
2nd Edition , p207-208
2025-05-26
55
Cells must direct proteins to several different locations. In addition to the cytoplasm in which most proteins in bacteria are found, proteins are also found in membranes, the cell wall, in the periplasmic space, and secreted altogether. Proteins in eukaryotic cells are found in the cytoplasm and in various cell organelles such as the mitochondria, chloroplasts, lysosomes. Proteins may be excreted as well. Proteins are synthesized in the cytoplasm, but directing them to enter or cross the cell membranes occurs during or shortly after synthesis of the protein. How is this done?
Crucial first observations on protein localization were made on immunoglobulin secretion. There it was observed that ribosomes synthesizing immunoglobulin were bound to the endoplasmic reticulum. Furthermore, when messenger from the membrane-bound ribosomes was extracted and translated in vitro, immunoglobulin was synthesized; however, it was slightly larger than the normal protein. This protein possessed about 20 extra amino acids at its N-terminus. Finally, when translation that had initiated in vivo was completed in vitro, immunoglobulin of the normal length was synthesized. These observations led Blobel to propose the signal peptide model for excretion of proteins.
The signal peptide model utilizes observations on immunoglobulin excretion and has the following parts (Fig. 1): first, the N-terminal sequence of a protein to be excreted contains a signal that specifies its transport; second, during translation of messenger coding for an excreted protein, the N-terminal amino acids are required for binding the ribosomes to the membrane; third, during the synthesis of the remain der of the protein, the growing polypeptide chain is directly excreted through the membrane; fourth, often during synthesis the signal peptide is cleaved from the remainder of the protein. This leads to the fifth element of the model: there should exist in or on the membrane a protease to cleave the signal peptide from excreted proteins.
Fig1. Using an N-terminal peptide of a protein as a signal for protein export. As ribosomes begin translation, the hydrophobic signal peptide signals attachment to a site on the membrane. The protein is exported through the membrane as it is synthesized, and at some point the signal peptide is cleaved.