“非网络蛋白包装囊泡”模型转运GLUT4分子的具体步骤:
(1)ARE与GTP结合后被激活,与囊泡形成的供体膜上的受体结合。
(2)膜连接的ARE在载满衣壳蛋白(coat proteins)后,形成一个衣壳包囊的芽胞。
(3)芽胞体在乙酰CoA、ATP帮助下出芽形成游离的衣壳包囊的囊胞,在胞浆中运动。
(4)ARE和衣壳蛋白外壳从囊泡上脱离下来。
(5)囊泡上的V-SNARE与靶膜上的t-SNARE结合,形成复合物。
(6)SNAP与NSF和形成的复合物结合,NSF起到ATP酶作用,促进囊泡膜与靶膜的融合过程。
(7)退化的转运体开始新的循环,此步可将转运过程中特定蛋白和V-SNARE回收,再循环。
以上步骤表明,储存囊泡与浆膜的直接联系就是通过囊泡表面的V-SNARE与细胞膜上的T-SNARE结合形成复合物而实现的。Shane rea等人利用3T3-L1鼠系的脂肪细胞进行研究,证实在细胞膜上存在一种靶蛋白分子即t-SNAER,包括syntaxin-4和syndet分子,它们能与V-SNARE特异结合,而使GLUT4分子能顺利易位到细胞膜上。值得注意的是,在加入syndet抗体后,GLUT1的转运不受影响,提示不同的转运蛋白囊泡有不同的膜受体存在。
4 小结
GLUT家族现今发现有五个成员,它们在对葡萄糖转运功能方面以及分布、亲合性上均有差别,研究CLUT2和GLUT4分子对糖尿病的发病机理有重要意义。
作者认为,葡萄糖分子刺激胰岛素分泌和胰岛素促进GLUT4分子的易位的具体作用机制研究是解决糖尿病人胰岛素分泌不足及胰岛素抵抗的关键。具体而言,胰岛素刺激GLUT4分子的囊泡易位的具体信号是什么?这个信号发挥作用的机制如何?都是值得研究的。