クラスリンを介したエンドサイトーシスの調節

クラスリンを介したエンドサイトーシス（CME）は、哺乳類細胞の主要なエンドサイトーシス経路です。膜貫通受容体と輸送体の取り込み、環境の変化に応じて原形質膜組成のリモデリング、および細胞表面シグナル伝達の調節を担当します。CMEは、クラスリンコーティングされたピットのアセンブリと成熟を介して発生します。クラスリンコーティングされたピットは、侵入してピンチオフしてクラスリンコーティングされた小胞を形成するときに貨物を濃縮します。主要なコートタンパク質、クラスリントリスケリア、アダプタータンパク質複合体に加えて、CMEは無数のエンドサイトーシスアクセサリータンパク質とホスファチジルイノシトール脂質を必要とします。CMEは、複数のステップ開始、貨物の選択、成熟、および核分裂で規制されており、欠陥のあるピットの分解を誘発するエンドサイトーシスチェックポイントによって監視されます。調節は、翻訳後修飾、アロステリックな立体構造の変化、およびGTPaseダイナミンを含むCME機械の成分間のアイソフォームとスプライス変数の違いを介して発生します。このレビューは、CMEの規制とこの複雑なプロセスの進化に関する最近の調査結果をまとめたものです。

Clathrin-mediated endocytosis (CME) is the major endocytic pathway in mammalian cells. It is responsible for the uptake of transmembrane receptors and transporters, for remodeling plasma membrane composition in response to environmental changes, and for regulating cell surface signaling. CME occurs via the assembly and maturation of clathrin-coated pits that concentrate cargo as they invaginate and pinch off to form clathrin-coated vesicles. In addition to the major coat proteins, clathrin triskelia and adaptor protein complexes, CME requires a myriad of endocytic accessory proteins and phosphatidylinositol lipids. CME is regulated at multiple steps-initiation, cargo selection, maturation, and fission-and is monitored by an endocytic checkpoint that induces disassembly of defective pits. Regulation occurs via posttranslational modifications, allosteric conformational changes, and isoform and splice-variant differences among components of the CME machinery, including the GTPase dynamin. This review summarizes recent findings on the regulation of CME and the evolution of this complex process.