Белки растворимые: транспорт и связывание с мембраной
Клетки обладают специальным механизмом для транспорта растворимых белков из цитозоля к мембранам . Такие белки ковалентно связываются с цепью жирной кислоты , которая затем встраивается в липидный бислой с цитоплазматической стороны, заякоривая в нем белок ( рис.36 ).
Связывание белка с мембраной через жирную кислоту может может иметь важные функциональные последствия. Например, онкоген srс вируса саркомы Рауса кодирует тирозинспецифическую протеинкиназу, которая обычно связывается с мембраной при помощи ковалентно присоединенной цепи миристиновой кислоты (ненасыщенная жирная кислота с 14 углеродными атомами).
В такой конфигурации эта протеинкиназа превращает обычную клетку в раковую .
Если же присоединению жирной кислоты предшествует замена в молекуле белка N-концевого глицина на аланин, то src-белок сохраняет свою активность как протеинкиназа, но остается в цитозоле и не транформирует клетку. Очевидно, для эффективного связывания с субстратом эта киназа должна быть приклеплена к мембране.
В сходных экспериментах было показано, что продукт другого онкогена, белок rаs , для того, чтобы трансформировать клетку , должен прикрепиться к мембране через ковалентно присоединенную цепь пальмитиновой кислоты (ненасыщенная жирная кислота с 16 углеродными атомами).
К белку присоединяется цепь жирной кислоты - миристиновой или пальмитиновой. Ферменты, катализирующие данные модификации, распознают различные сигнальные пептиды в белке: цепь миристиновой кислоты добавляется к N-концевому остатку глицина, расположенному внутри определенной аминокислотной последовательности, а цепь пальмитиновой кислоты присоединяется к боковой цепи цистеина, расположенного за четыре остатка от карбоксильного конца в составе другого сигнального пептида.
Кроме того, в цитозоле протекает реакция, катализируемая другим ферментом, в ходе которой цепи пальмитиновой кислоты добавляются к обращенным в цитозоль концам многих трансмембранных белков , по мере того как они проходят из ЭР в аппарат Гольджи на пути к плазматической мембране или куда-либо еще.