Биогенез β-баррельных интегральных белков наружной мембраны бактерий

Аннотация

В состав клеточной стенки грамотрицательных бактерий входят внутренняя (цитоплазматическая) и наружная мембраны. Большинство интегральных белков наружной мембраны построены из антипараллельных амфипатических β-тяжей и имеют вид цилиндра (β-баррели). В бактериях они функционируют как водонаполненные поры, активные транспортеры, ферменты, рецепторы и структурные белки. Белки наружной мембраны бактерий синтезируются на рибосомах в цитоплазме в виде развернутых полипептидов с N-концевой сигнальной последовательностью, которая служит для «маркировки» их как секретируемых белков. Предшественники мембранных белков перемещаются через водную среду цитозоля и периплазмы под защитой шаперонов (SecB, Skp, SurA и DegP), затем пересекают цитоплазматическую мембрану с помощью транслоказы, состоящей из полипептидпроводящего канала (SecYEG) и АТPазы (SecA), обеспечивающей энергией транспортировку препротеина. Дальнейшие превращения мебранных белков, в результате которых они приобретают нативную конформацию и встраиваются в наружную мембрану, осуществляются при участии сборочного молекулярного комплекса (Bam), вероятно, без использования энергии. Обобщена информация о биогенезе β-баррельных белков наружной мембраны бактерий, имеющаяся на настоящий момент в литературе. Приведены данные о структуре белков, включенных в мультикомпонентные системы транспорта белков наружной мембраны к месту назначения в клетке, и их комплексов с партнерами, включая препротеины. Рассмотрены также построенные на основе данных структурных, генетических и биохимических исследований молекулярные модели, которые описывают механизмы сборки β-баррельных белков с помощью молекулярных транспортных машин.

Текст статьи

Пожалуйста, введите код, чтобы получить PDF файл с полным текстом статьи: