Membrane Biophysics

1
Membrane Biophysics

• ???
• ?????????????

2
4. ??????
3
????????

• 1972?,Singer Nicolson???????????
• ?????????
• ???????????,????
• ???????????,???????,????????
• ??????????
• ????????? (detergent-resistant membrane domains)
• ??????????????
• ????????????????
• ?????????????????? (functional rafts)

4
4.1 ????????

• 4.1.1 ????????
• ????
• ???????????????
• ???????????????
• ????
• ???????????????
• ??????????????
• ?????
• ????????
• ????????????
• ??????????????????

5
4.1.2 ??????

• 4.1.2.1 ??????????
• ????????????
• ????????gt??????
• ?????????lt??????
• ????????????????
• ???????,???????
• ??????????,???????
• ???
• ??????????
• ??????????
• ???????????

6
4.1.2 ??????

• 4.1.2.2 ????????????
• 1. ???????
• ???????????
• ??????????????
• ???????????
• ????????Tt???37-41 ?C, ??????????L?
• ?????????Tt???? 0 ?C, ??????????L?
• ??????????????????????

7
???????????
GPL
SM

• ??
• ??????
• ??????
• ???
• ?????????? ????,?????
• ?????????????
• ??
• ??????,???????3?????
• ????????,?????,??????????

????
????
8
4.1.2.2 ????????????

• 2. ??????
• ????????????????????????
• ?????????????????????Tt,??????????

9
4.1.2.2 ????????????

• 3. ?????????
• ?????????????L? (Tt gt 37 C)
• ?????????????????????-????? (liquid-ordered
  phase, Lo phase)
• ?????Lo?????L?????L???
• ??????,???????????????(??????)
• ??????,??????????????????? (??????)

10
???????????????
11
????????????
12
4.1.2.3 ???????????

• ???????????????
• ????
• GPI??
• ????

13
??????
14
GPI(glycosylphosphatidylinositol)??
15
GPI?????
16
????
17
(No Transcript)
18
4.2 ????????

• ????????????????
• ???????????-??????
• ??????????
• ??????????????

19
4.2 ????????

• ?? ???? ?????
• ?????(GSL) ? ?
• ?????(SM) ? ?
• ????(ceramide) ? ?
• ????(DAG) ? ?
• ??? (cholesterol) ? ?

20
4.2 ????????

• ??? ???? ?????
• G-??(G?,G?) ? ?
• Src,fyn,hck ? ?
• eNOS ? ?
• CD-36 ? ?
• caveolin ? ?

21
4.2 ????????

• ????? ???? ?????
• GPI???
• ???? ? ?
• Thy-1 ? ?
• ????? ? ?
• Prion ? ?
• ???rec ? ?
• CD14 ? ?
• ???????
• Rap1A ? ?
• Ras ? ?

22
4.2 ????????

• ??? ???? ?????
• ????PDGF?? ? ?
• ????? ? ?
• EGF?? ? ?
• ????CCK?? ? ?
• M2?????? ? ?
• ??????? ? ?
• ????? ? ?
• ????? ? ?
• ?????? ? ?

23
4.2 ????????

• ?? ???? ?????
• PKC? ? ?
• SHC ? ?
• Sos ? ?
• Grb2 ? ?
• MAP?? ? ?
• ?????? ? ?
• SYP ? ?
• PI3?? ? ?
• Raf1 ? ?
• CaM ? ?
• ???????? ? ?

24
4.2 ????????

• ???? ???? ?????
• Porin ? ?
• IP3 ?? ? ?
• Ca2-ATP? ? ?
• H-ATP? ? ?
• aquaporin-1 ? ?

25
4.2 ????????

• ???? ???? ?????
• ????II ? ?
• VAMP ? ?
• NSF ? ?
• MAL ? ?
• ???? ? ?
• ???? ? ?

26
4.2 ????????

• 4.2.1 ??
• ????????(???????)????
• ?????????????????
• ???????????????
• ?????????????????????

27
4.2 ????????

• 4.2.2 ???
• ????????????????
• GPI????
• ??????
• ???????????????
• ????????????????
• ??????????????????????

28
4.3 ??????

• 4.3.1 ??????
• ?MDCK???????????
• ????????trans-Golgi network (TGN)??GPI????????????
  ????/????????
• ????????????????????
• GPI????????????????
• N-???????????,????N-???????????????

29
Post-Golgi ??

• ??????????
• ????????

30
4.3 ??????
4.3.2 ????

• ????(transcytosis)
• ??????,????????????????
• ??????????????
• ??????
• ??????,??????

31
4.3 ??????
4.3.2 ????

• ????(potocytosis)
• ?????????????????????
• 1. ?????????????
• 2. ????
• 3. ???????,????????
• 4. ??????

32
4.3 ??????

• 4.3.3 ????
• ??????????????????????????
• ?????????????????
• GPI??????????????????????
• 1. ??????????GPI??????
• 2. GPI??????????????????????????
• ?????????
• ????????
• ?????????,??????????

33
4.3 ??????

• ???????????
• 1. ????? (tyrosine kinase, PTK)
• PTK???????????,??????
• PTKs????????
• PTK?????????????
• ????PTKs?????????

34
4.3 ??????

• 2. GTP????(G-??)
• G-???????????,???????????????
• G-??????????????
• ????G-???????????

35
4.3 ??????

• 3. Ca2????
• ???????Ca2???????
• ?Ca2????????????????
• Ca2-ATPase
• IP3 receptor
• CaM
• ????Ca2??????

36
4.3 ??????

• 4. ????????
• ????????????????-4,5-????GPI????????????
• ???? (ceramide)
• ????? (IP3)
• ??????? (IPG)
• ?????????,?????????
• ??????????????

37
4.3 ??????

• 5. ????
• ??????????????????????????,???????????
• ?????????????????,?????????
• ????????????????????,??????????????
  (cross-talk)???

38
(No Transcript)
39
4.4 ??????-??

• ???????????,?????????????,???? (caveolae)
• ??????????????????
• ???????????

40
4.4 ??????-??

• ?????
• 1953?,Palade?????????????-???? (plamalemmal
  vesicle)
• 1955?,Yamada????? (caveolae)??????

41
4.4.1 ?????

• ??????????,?????????????
• ????????
• 4 ?C??????Triton X-100?????
• ?????????
• ???????????????

42
???????
43
4.4.2 ???????

• ??????
• ??????????????????????(caveolae coat)(??)
• ??????????????
• ????????-???(caveolin)
• ?????4????caveolin-1?,-1?,-2,-3
• caveolin-1??????????
• ??????????????,????
• caveolin-1??????????,????????????

44
4.4.3 ????????

• 1. ?????
• ???????????????GSL/SM/Cholesterol????
• ??????caveolin-1??????
• ??????caveolin-1?????
• ????????????????????
• ??????????-?????????????
• ?????????????????

45
4.4.3 ????????

• 2. ?????
• ???????????????????????
• ???????????(???-??,???-??)??????
• ??????????????
• GPI????????
• ???????
• ????
• ??????????????,caveolin?????ER
• ?????????,caveolin????

46
4.4.3 ????????

• ????????????????????caveolin
• caveolin-1??????????????????
• caveolin-1?????,???????
• caveolin-1?????,??????

47
4.4.3 ????????

• A. ?Golgi???????????????????
• B. ??????????????????
• C. GPI????????????
• D. ?????????????????????????,????

48
4.4.4 ?????

• 4.4.4.1 ???? (transcytosis)

• ????????????????????
• ???????????,??????
• ???????????????,????????

49
4.4.4 ?????

• 4.4.4.2 ?????? (potocytosis)
• ?????????????????
• ???????????????,????????????? (clathrin-coated
  pits)
• ??????????????
• ??????????
• ??????????
• ???????????????
• ??????????????????

50
??????????????
51
4.5 ????????

• 1. Prion??
• Prion ?????????????
• ????Prc(?????)?Prsc(?????)
• ???????,GPI-Prc???????
• GPI-Prc???????Prc ?Prsc???
• ??GPI?????????
• ???????????

52
Prion ?????
53
4.5 ????????

• 2. ?????
• ?????????????????????????
• SV40??
• ??????
• ????
• GPI-???????
• HIV

54
HIV??????
55
4.5 ????????

• 3. ??
• ?????????????????
• ??????caveolin-1?????????????????

56
4.5 ????????

• 4. ?????
• ??????????????
• ??????????????
• ???????????????
• ????????????????