糖蛋白诞生日记:内质网里的“折纸大作战”

内质网中糖蛋白的合成与质量控制示意图

糖蛋白合成示意图
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入职第一步:领取“身份证” (共翻译转运与糖基化)

欢迎来到细胞里最繁忙的车间——内质网(ER)。当“新兵”蛋白质还是一条软趴趴的长链条时,它刚钻进内质网的大门(SEC61通道),一位叫 OST(寡糖基转移酶) 的工作人员就会立刻给它贴上一个独特的标签——“糖链身份证”(N-聚糖)。这个全是糖分子的“校徽”非常重要,不仅标明了身份,还能帮助它在后面的考试中保持稳定。

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必修课:高难度折纸 (蛋白质折叠与质量控制)

蛋白质要想工作,必须把身体折叠成特定的3D形状(就像把一张平纸折成千纸鹤)。这时,一位叫 BiP 的“私教老师”(分子伴侣)会走过来,手把手教它怎么折叠。折了一会儿后,如果蛋白质没折好,一位叫 ERMan I 的“剪票员”会悄悄剪掉身份证上的一个小角(甘露糖),标记这个半成品,如果一直折不好,就会有麻烦了。

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补习班:爱的魔力转圈圈 (Calnexin循环/再糖基化)

如果千纸鹤折歪了怎么办?内质网设有“补习班”。严厉的教导主任 UGGT1 会给还有救的蛋白发一颗“复活金币”(葡萄糖残基)。然后,补习老师 Calnexin/Calreticulin 会拉住它,联合修理工 ERp57 帮它重新调整结构。这就是著名的“Calnexin循环”,蛋白可能需要在这里转好几圈,直到折出完美的形状。

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终极惩罚:粉碎机的召唤 (内质网降解 ERAD)

如果一个蛋白质在补习班待了太久还是折不好,甚至变成了有害垃圾,工厂就不能留它了。EDEM家族 的“处决官”会彻底剪烂它的“糖链身份证”。随后,它被贴上“废品”标签(泛素化),被大力士拖出内质网,扔进 蛋白酶体(细胞里的碎纸机),瞬间被切得粉碎,回收利用。

🎉 只有那些“折叠完美”的糖蛋白,才能通过质检,被打包运往下一站——高尔基体,开启从军或建设细胞膜的英雄旅程!