核輸送
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/10/04 18:12 UTC 版)
核輸送（かくゆそう、英: nuclear transport）は、細胞質と細胞核の間の物質輸送である。低分子は調節を受けることなく核へ自由に出入りすることができるが[1]、RNAやタンパク質のような巨大分子の輸送は核膜孔複合体によって緊密に制御されており、カリオフェリンのような輸送因子との結合が必要である。核内への輸送に用いられるカリオフェリンはインポーチン、核外への輸送に用いられるものはエクスポーチンと呼ばれる[2][3]。
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- 1 核輸送とは
- 2 核輸送の概要
- 3 タンパク質シャトリング
核輸送
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/16 15:30 UTC 版)
詳細は「核輸送」を参照 巨大分子の核への出入りは、核膜孔複合体によって緊密に制御されている。低分子は調節を受けずに核へ入ることができるが、RNAやタンパク質のような高分子は、核へ入るにはインポーチン、核から出るにはエクスポーチンと呼ばれるカリオフェリンとの相互作用を必要とする。細胞質から核へ移行するべき「積み荷」タンパク質には、核局在化シグナルと呼ばれる短いアミノ酸配列があり、そこへインポーチンが結合する。一方、核から細胞質へ輸送されるべきものには核外搬出シグナルがあり、エクスポーチンが結合する。インポーチンとエクスポーチンによる輸送は、GTPを加水分解してエネルギーを放出する酵素、GTPアーゼによって調節されている。核輸送における主要なGTPアーゼはRanであり、核に位置するか細胞質に位置するかに応じて、GTPかGDPのどちらかを結合する。インポーチンはRan-GTPによって積み荷を解離するが、エクスポーチンは積み荷と結合するためにRan-GTPを必要とする。 核内輸送は細胞質でのインポーチンの積み荷への結合に依存し、核膜孔を通って核へ移動する、核内では、Ran-GTPがインポーチンから積み荷を降ろすために働き、インポーチンは核を出て再利用される。核外輸送も同様であり、エクスポーチンはRan-GTPに促進される形で核内の積み荷と結合し、核膜孔を通って外へ出て、細胞質で積み荷を降ろす。 転写後修飾が完了した後の、成熟したmRNAやtRNAの細胞質への移動のためには、特別なタンパク質が存在する。mRNAやtRNAはタンパク質の翻訳で中心的な役割を果たすため、この品質管理メカニズムは重要である。不完全なイントロンの除去や誤ったアミノ酸の組み込みによって誤ったタンパク質が発現されてしまうと、細胞にはネガティブな結果が生じる。そのため、細胞質に到着した修飾が不完全なRNAは、翻訳よりも分解が行われる。
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