1. 핵 수입 :
- 핵 국소화 신호 (NLS) 및 핵 수송 수용체 :핵으로 수입 해야하는 셔틀 단백질은 핵 국소화 신호 (NL)라는 특정 아미노산 서열을 포함한다. 이들 NLS 서열은 세포질에서 핵 수송 수용체 (karyopherins)에 의해 인식된다.
-수입 :NLS- 함유 셔틀 링 단백질은 핵 수송 수용체 인 importin-α에 결합하여 Importin-Cargo 복합체를 형성한다. Importin-α는 원자력 수입을 촉진하는 Karyopherins의 Importin 제품군의 일부입니다.
2. 핵 기공 복합체 (NPC)를 통한 전위 :
-NPC에 도킹 :핵 외피에서 채널을 형성하는 큰 단백질 구조 인 핵 기공 복합체 (NPC)의 수입 카고 복합 도크.
- 뉴 클레오 포린과의 상호 작용 :뉴 클레오 포린은 NPC의 구조를 형성하고이를 통해 분자의 통과를 조절하는 단백질이다. Importin-α는 특정 뉴 클레오 포린과 상호 작용하여 복합체가 핵 기공으로 들어갈 수있게한다.
3. 에너지 의존적 운송 :
-Rangtpase 사이클 :NPC를 통한 셔틀 링 단백질의 움직임은 Rangtpase 사이클에 의해 제공되는 에너지에 의해 구동됩니다. RAN은 두 가지 형태로 존재하는 작은 GTPase 단백질입니다 :핵의 RANGTP 및 세포질의 RANGDP.
-Rangtp 결합 :핵 내부에서 Rangtp는 importin-β에 결합하여화물 단백질의 방출 및 핵으로의 전위를 유발합니다.
4. 핵 수출 :
- 핵 수출 신호 (NES) :핵에서 수출 해야하는 단백질에는 핵 수출 신호 (NES)가 포함되어 있습니다. Karyopherin 패밀리의 다른 구성원 인 Exportin-1은 이들 NES 서열을 인식하고 결합시킨다.
-수출 복합체의 형성 :Exportin-1은 NES- 함유화물 단백질과 복합체를 형성한다. 수출 복합체는 NPC를 통해 세포질로 전위된다.
-Rangtpase 사이클 :importin-β-Rangtp 복합체는 세포질로 재활용됩니다. RANGTP 가수 분해는 세포질에서 발생하여 RANGDP를 생성하고 RAN에서 importin-β의 방출을 허용합니다.
5. 규제 :
-NPC 활성의 조절 :핵 기공을 통한 셔틀 링 단백질의 움직임은 세포 신호, 에너지 원의 이용 가능성 및 다른 단백질과의 상호 작용을 포함한 다양한 요인에 의해 조절된다. 핵 수송의 조절 기능은 세포 오작동 및 질병으로 이어질 수 있습니다.
요약하면, 셔틀링 단백질은 핵 수송 수용체, 뉴 클레오 포린 및 rangtpase 사이클과 상호 작용함으로써 핵 구멍을 작동시킨다. 이러한 메커니즘은 핵과 세포질 사이의 단백질의 제어 된 수송을 보장하여 다양한 필수 세포 과정을 용이하게한다.