利用電子顯微鏡和熒光顯微鏡觀察細胞中蛋白質
采用生物化學、遺傳學、細胞生物學、分子生物學和電子顯微技術
對蛋白質定向、轉位和轉運的機制已進行了廣泛研究。本章將涉及
用于蛋白質輸出的研究技術。我們將這些技術分為四類:細胞內、
遺傳學、細胞外和細胞生物學技術。當檢驗一種蛋白質在完整細胞
內的運動時,細胞內技術是必需的,并且常常使用遺傳學方法來識
別突變體。遺傳學技術是細胞內技術的分支,它在蛋白質轉運研究
領域中起著較重要的作用。遺傳學技術已揭示了許多在蛋白質輸出
過程中轉運復合體的蛋白質組分。細胞外技術也起到重要作用,它
用于確定被純化蛋白質的功能,目的在于通過實驗重現蛋白質轉運
的過程。應用細胞生物學技術,已可利用電子顯微鏡和熒光顯微鏡
觀察一個蛋白質在細胞中的運動。
真核細胞細胞器和細胞膜的分離
采用生物化學方法確定蛋白質在亞細胞器上的準確定位需要破
壞細胞形態,且需要將膜分離出來,因為真核細胞含有許多不同的
膜。這些膜包括質膜、內質網膜、核膜、高爾基復合體膜、過氧化
物酶體膜、溶酶體膜、線粒體膜,以及植物細胞中葉綠體膜和葉綠
體中的類囊體膜。已有證據表明膜定位是蛋白質共定位到其目標膜
上的過程。為了分離細胞器,首先要用盡可能溫和的方法使細胞破
碎。內質網膜,又稱微體,通常用Potter-Elvehjem勻漿機將狗的
胰腺勻漿,然后在低速離心下沉淀微體,再通過凝膠過濾柱進行過
濾。用各細胞器的標志酶來鑒定其分離純度。
細胞內研究·用藥物和Sec突變體可揭示膜轉位是否需要質子動
力勢能以及Sec蛋白的作用!さ鞍酌概c膜的接觸以及信號肽加工
方面的研究為跨越細菌和內質網膜的蛋白質定位提供確定方法。·
天冬氨酸連接的寡糖修飾可用于跟蹤在分泌途徑中的糖蛋白定位。
·通過確定輸出蛋白質是否與相應亞細胞組分一同被分離,可監測
該蛋白質是否
定向到細胞器、細胞內膜結構或液態組分。