1
Protein)Sorting:)Nucleus)and)Mitochondrion
NPCs%from%inside%of%nucleus
2
Protein)Sorting
• “Sorting”:)movement)to)appropriate)destinations)
(compartments).
•Eukaryotic)cells)are)compartmentalized.
•Each)organelle)requires)specific)proteins)(e.g.)enzymes,)
transporters)etc.))to)perform)their)function.
•About)10)billion)proteins)of)10)–20)thousand)types.
•Most)of)these)are)synthesized)elsewhere)in)the)cytosol)
and)must)be)transported)(“sorted”))to)appropriate)sites.
3
Movement)of)Proteins)Between)Compartments
1. Gated)transport:)nucleus
2. Transmembrane)transport:)
mitochondrion)and)ER
3. Vesicular)transport:)secretory)
pathway
4
Signal)Sequence)or)Patch
•Amino)acid)sequence)that)directs)protein)to)specific)
destination.
•Signal)sequence:)signal)is)composed)of)consecutive)amino)
acid)sequence)at)terminal)end)of)protein.
•Signal)patch:)signal)amino)acids)are)internal)to)protein.
5
Protein)Sorting)Between)Cytosol)and)Nucleus
•Important)proteins,)such)as)polymerases,)gene)
regulatory)proteins)etc.)are)synthesized)in)the)cytosol)
and)imported)into)the)nucleus.
•Others)(e.g.)mRNA))are)synthesized)in)the)nucleus)and)
exported)to)the)cytosol.
•Bidirectional%traffic
•Nuclear)envelope)composed)of)inner)and)outer)
membrane,)and)nuclear)pore)complexes.
6
Nuclear)Pore)Complex
•Perforate)nuclear)envelope.
•Octagonal)structure.
•Composed)of)nucleoporins:%ring,%scaffold%and%channel.
•Allow)passage)of)molecules.
Nuclear)Pore)Complex
•Structure)includes)an)aqueous)pore.
•Small)proteins)traverse)by)passive)diffusion.
•Recent)evidence)indicates)a)tangled)meshwork)lines)the)pore)
