Protein import into Mitochondria
미토콘드리아의 단백질 대부분(약 99%)은 핵 유전자로 암호화되어 cytosol에서 합성된 후 수입된다. 나머지 소수만이 미토콘드리아 내부 ribosome에서 합성된다.
Fig 12-47. 미토콘드리아의 subcompartment. (A) Inner membrane은 matrix space를 둘러싸고 cristae를 형성한다. (B) 비교를 위한 엽록체 구조.
기본 원리
- 모든 mitochondrial precursor protein은 하나 이상의 signal sequence를 포함한다.
- 단백질은 post-translational 방식으로, 완전히 합성된 후 unfolded 상태로 수입된다 (ER의 co-translational 방식과 달리 미토콘드리아 표면에 ribosome이 거의 결합하지 않음).
- Cytosolic hsp70 chaperone이 precursor를 unfolded 상태로 유지한다.
- 미토콘드리아는 두 개의 막을 가지므로, 각 subcompartment로 단백질을 보내기 위한 여러 경로가 존재한다.
목차
- Translocators in mitochondrial membrane — TOM, TIM23, TIM22, SAM, OXA, MIM 복합체
- Transport into inner mitochondrial membrane — inner membrane 단백질의 3가지 경로
- 3 Energy source for import — ATP, 막전위, 산화환원 전위
- BAM pathway — β-barrel 단백질 삽입 (세균과의 유사성)