穿梭蛋白质如何运作核孔

核孔复合物是微小的通道，其中发生细胞核和细胞质之间的物质交换。巴塞尔大学的科学家们报告了令人吃惊的新研究，这些研究可能推翻既定的核运输监管模式。他们在“细胞生物学杂志”上发表的研究揭示了称为输入蛋白的穿梭蛋白如何控制核孔的功能 - 而不是认为核孔控制着进口的穿梭。

遗传信息通过含有大量核孔的膜在细胞核中得到保护。这些毛孔促进了称为输入蛋白的蛋白质的运输，这些蛋白质在细胞核和周围细胞质之间传递分子货物。

与流行观点相反，由Biozentrum的Argovia教授和巴塞尔大学瑞士纳米科学研究所的Roderick Lim教授领导的研究小组现已证明核孔复合物不像一个调节核的简单过滤器那样工作。运输过程。相反，不同的进口商合作，像“旋转门”一样连续打开和关闭毛孔。

Importins调节核毛孔

长期以来，科学家们一直认为核孔复合物中的分子过滤器会阻止或使分子进入细胞核。Lim目前的研究表明，单独使用此过滤器不足以实现屏障功能，但仅提供建立屏障功能的基本基础设施。相反，载货的输入物作为调节核孔复合物运输障碍的真正组成部分。

此外，Lim及其同事展示了如何将输入的穿梭与其屏障功能相结合。事实上，importins存在两种相互作用的形式：alpha和beta。Importin beta促进货物进入孔隙，而Importin alpha决定可以进入核心的货物。

令人惊讶的是，该团队现已发现，importin alpha可作为分子开关，有助于释放或保留importin beta以打开或关闭毛孔。在没有importin alpha的情况下，importin beta失去了穿过核孔通道的能力。

进口健康和疾病

该研究提供的见解也有助于理解与核孔复合体(如癌症)的运输缺陷相关的疾病。

“我们一直认为核孔复合体是一种控制核运输的独立机器，”林说。

“现在，我们对进口α和β的系统相互作用如何能够调节核孔复合物以维持连续运输有了更大的认识。因此，如果进口α失灵，旋转门机制可能会卡住，使基本蛋白质不能到达他们的核目的地。或者，如果进口β有缺陷，毛孔可能会泄漏，防止不需要的物质进入并使细胞核中毒。“

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