JoVE Logo

サインイン

16.16 : Protein Transport to the Stroma

Chloroplasts are triple membrane structures with an outer membrane, an inner membrane, and a thylakoid membrane, each containing distinct metabolite transporters, membrane translocons, and enzymes. Appropriate sorting and translocating these proteins to their correct membrane systems is essential for chloroplast function.

Protein complexes called the translocon of the outer chloroplast membrane or TOC complex, and the translocon of the inner chloroplast membrane or TIC complex mediate the correct sorting of chloroplast proteins. Newly synthesized precursors targeted to the stroma bind cytosolic chaperones Hsp90 and Hsp70-Hsp90 Organizing Protein (HOP). Hsp90 and HOP use energy from ATP hydrolysis to keep the precursor in an unfolded state. A cleavable 13 to 146 amino acids long transit peptide sequence at the N-terminal and a non-cleavable internal signal sequence help precursors translocate to the correct chloroplast subcompartment. The transit peptide is recognized by two homologous GTPases, TOC159 and TOC34. TOC159 is the initial receptor for the transit peptide, while TOC34 facilitates GTP hydrolysis to help the precursor enter through the TOC channel.

The precursor is then transported across the inner membrane through the TIC complex. Sufficient ATP concentration coupled with proper temperature facilitates the translocation of the precursor across the outer and inner chloroplast membrane into the stroma. TIC40 also stimulates Hsp93 to utilize the energy of ATP hydrolysis and pull the precursor completely into the stroma. Stromal processing peptidases cleave the transit signal as the processed precursor is released into the stroma and folded by Cpn60 to form the active protein. Hsp93 undergoes ADP to ATP exchange and helps in consecutive cycles of import.

タグ

Protein TransportStromaChloroplastsTriple Membrane StructuresOuter MembraneInner MembraneThylakoid MembraneMetabolite TransportersMembrane TransloconsEnzymesSortingTranslocatingChloroplast FunctionTOC ComplexTIC ComplexPrecursorsCytosolic ChaperonesHsp90Hsp70 Hsp90 Organizing Protein HOPATP HydrolysisUnfolded StateTransit Peptide SequenceN terminalInternal Signal SequenceChloroplast SubcompartmentGTPases TOC159 And TOC34TOC ChannelInner Membrane Transport Complex TIC ComplexATP ConcentrationTemperature RegulationHsp93

章から 16:

article

Now Playing

16.16 : Protein Transport to the Stroma

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

1.8K 閲覧数

article

16.1 : タンパク質のソーティングと輸送の概要

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

10.9K 閲覧数

article

16.2 : シグナル配列とソーティングレセプター

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

5.2K 閲覧数

article

16.3 : 核タンパク質の選別

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

4.5K 閲覧数

article

16.4 : 核局在化シグナルとインポート

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

5.5K 閲覧数

article

16.5 : 原子力輸出

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

3.6K 閲覧数

article

16.6 : 原子力輸送の方向性

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

3.2K 閲覧数

article

16.7 : 核タンパク質選別制御

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

2.4K 閲覧数

article

16.8 : ミトコンドリアタンパク質の選別

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

4.2K 閲覧数

article

16.9 : ミトコンドリア前駆体タンパク質

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

2.5K 閲覧数

article

16.10 : タンパク質のミトコンドリアへの転座

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

3.0K 閲覧数

article

16.11 : トランスロケーションを推進するエネルギー

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

2.0K 閲覧数

article

16.12 : ポリンズの構造

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

2.9K 閲覧数

article

16.13 : ミトコンドリア外膜へのポリン挿入

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

2.8K 閲覧数

article

16.14 : ミトコンドリア内膜へのタンパク質輸送

細胞内コンパートメントとタンパク質の選別

3.6K 閲覧数

See More

JoVE Logo

個人情報保護方針

利用規約

一般データ保護規則

研究

教育

JoVEについて

Copyright © 2023 MyJoVE Corporation. All rights reserved