b a c - repOSitorium - Universität Osnabrück

1 Einleitung
und Ssh1p-Komplex den hexameren SEC’-Komplex eingeführt, der ebenfalls die cotrans-
lationale Translokation vermitteln und von den Proteinen Sec61p, Sbh1p, Sss1p, Sec63p,
Sec71p und Sec72p konstituiert werden soll.
1.2.3 Der posttranslationale Transport
Neben der cotranslationalen Translokation wurde ein weiterer, SRP-unabhängiger Trans-
portmechanismus aufgeklärt, bei dem die Präproteine vollständig im Cytosol der Zelle
synthetisiert und erst anschließend (posttranslational) transloziert werden.
Nach der ribosomalen Proteinbiosynthese im Cytosol von S. cerevisiae werden die
Vorstufenproteine von einem Chaperonkomplex der Hsp70-Familie, den essenziellen
Ssa-Proteinen, gebunden (Chirico et al., 1988). Diese verhindern eine Aggregation der
Präproteine und halten sie dadurch in einem transportkompetenten Zustand (Ngosuwan
et al., 2003). Wie andere Hsp70-Chaperone interagieren auch die Ssa-Proteine mit Co-
faktoren. So wird die ATPase-Aktivität von Ssa1p durch die J-Domäne des Ydj1p (Ngo-
suwan et al., 2003) und durch Sti1p (Wegele et al., 2003) reguliert. Die Bindung von
Ydj1p an Ssa1p ist essenziell für eine Interaktion mit dem Präprotein und die folgen-
de Translokation (McClellan und Brodsky, 2000). Nach ATP-Hydrolyse durch Ssa1p
löst sich das Präprotein vom Chaperonkomplex und wird an das Translokon übergeben
(Ngosuwan et al., 2003).
Den posttranslationalen Transport in S. cerevisiae vermittelt der heptamere SEC-Kom-
plex. Dieser wird vom Sec61p-Komplex (Sec61p, Sbh1p und Sss1p) und dem Sec62p/
Sec63p-Komplex (Sec62p, Sec63p, Sec71p Sec72p) konstituiert (Panzner et al., 1995).
Nach der Signalsequenzerkennung durch Sec61p, Sec62p und Sec71p (Plath et al., 2004)
wird das Präprotein mit einem 180°-Loop in den Translokationskanal eingefädelt (Plath
et al., 1998). Die Interaktion von Sec62p mit Sec61p und Sec63p stabilisiert den Komplex
(Willer et al., 2003; Wang und Johnsson, 2005).
Die J-Domäne des Sec63p interagiert mit dem ER-luminalen Hsp70-Chaperon Kar2p
und reguliert dessen ATPase-Aktivität (McClellan et al., 1998; Young et al., 2001). Das
BiP-homologe Protein agiert dabei als molekulare Ratsche (Panzner et al., 1995) und
vermittelt so eine vektorielle Translokation des Vorstufenproteins durch die Translokati-
onspore (siehe 1.2.2). Des Weiteren unterstützt Kar2p die anschließende Proteinfaltung
(Simons et al., 1995). Neben Sec63p sind auch die Nukleotidaustauschfaktoren Lhs1p
(Steel et al., 2004) und Sls1p (Kabani et al., 2000) an der Kar2p-Regulation beteiligt.
Es wurde vorgeschlagen, dass der Signalpeptidase-Komplex in Hefen über die Interak-
tion der Untereinheit Spc2p mit Sbh1p/Sbh2p an das Translokon rekrutiert wird (An-
tonin et al., 2000). Die katalytische Untereinheit Sec11p prozessiert die Signalsequenz
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