種子貯蔵液胞へのタンパク質輸送のための経路

植物の液胞には複数の機能があります。消化器系のオルガネラとしても、貯蔵タンパク質の容器としても作用できます。さまざまな種類の液胞が同じセルに共存できるため、これらのコンパートメントをターゲットにするプロセスに複雑さが加わります。このプロセスをより完全に理解することは、異種タンパク質生産のために植物の分泌経路を活用しようとする際に明らかな価値があります。タンパク質を液胞にソートするには、陽性の並べ替え信号が必要であり、これらは3つのグループに分割されています：CTVSS [C末端VSS（液胞選択信号）]、SSVSS（シーケンス固有のVSS）、および物理構造VSS。現在の作業モデルは、SSVSSによってクラスリンコーティングされた小胞のゴルジ体装置から溶解液に送達されると、耐塩液[PSV（タンパク質貯蔵液孔）]に依存して密な小胞にあると仮定しています。CTVSまたは物理構造対。LVを標的とすることは受容体媒介であるように見えますが、PSVへのタンパク質の動員については、そのような受容体は特定されていません。私たちは、2つのヒマシ豆（Ricinus communis L.）貯蔵タンパク質、プロリシンとPro 2 Sアルブミンの液胞ターゲティングを、それらのネイティブ内胚葉とタバコプロトプラストの異種系で研究しました。これらの両方のタンパク質が真正なSSVSを含み、同様に配列固有の方法でin vitroでソート受容体に結合することがわかりました。溶解VSSとの明らかな類似性と、貯蔵液胞への輸送の作業モデルに関する可能な影響について説明します。

Plant vacuoles have multiple functions: they can act both as digestive organelles and as receptacles for storage proteins. Different types of vacuoles can coexist in the same cell, which adds complexity to the process of targeting to these compartments. A fuller understanding of this process is of evident value when endeavouring to exploit the plant secretory pathway for heterologous protein production. Positive sorting signals are required in order to sort proteins to vacuoles, and these have been split into three groups: ctVSS [C-terminal VSS (vacuolar sorting signals)], ssVSS (sequence-specific VSS) and physical structure VSS. The current working model posits that soluble proteins are delivered from the Golgi apparatus to the lytic vacuoles in clathrin-coated vesicles by virtue of their ssVSS, or to the storage vacuole [PSV (protein-storage vacuole)] in dense vesicles in a manner dependent on ctVSS or physical structure VSS. Although targeting to LV appears to be receptor-mediated, no such receptor has been identified for the recruitment of proteins to the PSV. We have studied the vacuolar targeting of two castor bean (Ricinus communis L.) storage proteins, proricin and pro 2 S albumin, in their native endosperm and in the heterologous system of tobacco protoplasts. We have found that both these proteins contain bona fide ssVSS and bind to sorting receptors in vitro in a similarly sequence-specific manner. The apparent similarities to lytic VSS and possible implications with respect to the working model for transport to storage vacuoles are discussed.