リソソーム内のタンパク質分解のペプチドシグナル

この記事では、サイトゾルタンパク質を選択的に取り上げてリソソーム内で分解できる経路に関する発見をまとめたものです。培養中の細胞の血清剥離はこの経路を活性化し、KFERQに関連するペプチド配列を含むタンパク質のみが速度で分解されます。細胞内タンパク質の約30％にはそのようなペプチド配列が含まれており、血清の離脱に応答したこれらのタンパク質の選択的分解の生理学的関連性について推測します。いくつかのラット組織には、Kferqに関連するペプチド配列を持つタンパク質も含まれており、これらのタンパク質の量は飢vに応答して減少します。最後に、リソソームによるサイトゾルタンパク質のこの選択的摂取は、古典的なマクロオートファジーによるものではないことを示唆する最近の結果を提示します。代わりに、選択的な取り込みは、小胞体を介したタンパク質転座やミトコンドリアへのタンパク質の輸入など、他のタンパク質ソーティング経路と類似しているように見えます。

In this article we summarize our findings concerning a pathway by which cytosolic proteins can be selectively taken up and degraded within lysosomes. Serum deprivation of cells in culture activates this pathway, and only proteins that contain peptide sequences related to KFERQ are degraded at an enhanced rate. Approximately 30% of intracellular proteins contain such peptide sequences, and we speculate about the physiological relevance of the selective degradation of these proteins in response to serum withdrawal. Several rat tissues also contain proteins with peptide sequences related to KFERQ, and the amount of these proteins is reduced in response to starvation. Finally, we present recent results suggesting that this selective uptake of cytosolic proteins by lysosomes is not through classical macroautophagy. Instead, the selective uptake appears to be similar to other protein sorting pathways such as protein translocation through the endoplasmic reticulum or protein import into mitochondria.