细胞内的运输系统2013年诺贝尔生理学或医学奖简介

７８０　首都医科大学学报　第３４卷　的损伤都会导致疾病的发生。　囊泡的运输和融合对于许多生理活动至关重要。　从脑内神经细胞的信息传递到免疫反应和激素分泌，　细胞内运输系统的失控与这些领域的许多疾病相关。　例如，代谢性疾病如ＩＩ型糖尿病的特征为胰岛素从胰　岛ｂｅｔａ细胞分泌异常，胰岛素介导的葡萄糖转运体在　骨骼肌和脂肪组织中的转位异常。另外，人类体内的　免疫细胞依靠功能性囊泡的运输和融合来传递如细　胞因子和免疫效应分子等物质，从而介导先天性免疫　反应和获得性免疫反应。　除了囊泡融合与疾病的这种普遍联系，编码囊泡　融合过程相关蛋白的基因突变也会引发疾病。例如，　在某种形式的癫痫中发现了Ｍｕｎｃｌ８一　基因的突变。　与此类似，在家族性噬血细胞综合征（ｆａｍｉｌｉａｌ　ｈｅｍｏｐｈ—　ａｇｏｃｙｔｉｃ　ｌｙｍｐｈｏ　ｓｔｉｏｃｙｔｏｓｉｓ，ＦＨＬ）患者的子家族中发　现了Ｍｕｎｃｌ３—４、Ｍｕｃｈｌ８—２以及ｓｙｎｔａｘｉｎ一１１基因的突　变。在ＦＨＬ患者中，自然杀伤细胞（ｎａｔｕｒａｌ　ｋｉｌｌ　ｃｅｌｌｓ）　与靶细胞相遇时无法正确发挥作用，导致超炎性反　应，可以是致死性的。另外，某些细菌毒素会损伤囊　泡融合机制。厌氧的肉毒梭状芽孢杆菌引起的肉毒　杆菌中毒，是一种麻痹性疾病，大部分的毒素会断开　ＳＮＡＰ－２５和ＶＡＭＰ／Ｓｙｎａｐｔｏｂｒｅｖｉｎ以及ｓｙｎｔａｘｉｎ的结　合，抑制了神经肌肉接头部位乙酰胆碱的释放ｌ２　。　

来自破伤风杆菌的破伤风毒素作用于抑制性中间神　经元的ＶＡＭＰ／Ｓｙｎａｐｔｏｂｒｅｖｉｎ，阻断了ＧＡＢＡ或甘氨酸　的释放，导致痉挛性瘫痪。因此，Ｓｃｈｅｋｍａｎ，Ｒｏｔｈｍａｎ　和Ｓｔｉｄｈｏｆ三人的发现揭示了这些疾病的机制并提供　了相应的治疗手段。　

３参考文献　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｏｂｅｌｐｒｉｚｅ．ｃｏｎ．　Ｎｏｖｉｃｋ　Ｐ，Ｆｅｒｒｏ　Ｓ，Ｓｃｈｅｋｍａｎ　Ｒ．Ｏｒｄｅｒ　ｏｆ　ｅｖｅｎｔｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｙｅａｓｔ　ｓｅｃｒｅｔｏｒｙ　ｐａｔｈｗａｙ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９８１，２５（２）：４６１～４６９．　Ｎｏｖｉｃｋ　Ｐ，Ｆｉｅｌｄ　Ｃ，Ｓｃｈｅｋｍａｎ　Ｒ．Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　２３　ｃｏｍｐｋｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｇｒｏｕｐｓ　ｒｅｑｕｉｒｅｄ　ｆｏｒ　ｐｏｓｔ—ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎａｌ　ｅ—　ｖｅｎｔｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｙｅａｓｔ　ｓｅｃｒｅｔｏｒｙ　ｐａｔｈｗａｙ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９８０，２１　（１）：２０５—２１５．　Ｎｏｖｉｃｋ　Ｐ，Ｓｃｈｅｋｍａｎ　Ｒ．Ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｅｌｌ—ｓｕｒｆａｃｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ａｒｅ　ｂｌｏｃｋｅｄ　ｉｎ　ａ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ－－ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｍｕｔａｎｔ　ｏｆ　Ｓａｃｃｈａｒｏ－－　ｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ［Ｊ］．Ｐｒｏｃ　Ｎａｔｌ　Ａｃａｄ　Ｓｃｉ　Ｕ　Ｓ　Ａ，１９７９，　７６（４）：１８５８一Ｉ８６２．　Ｋａｉｓｅｒ　Ｃ　Ａ，Ｓｃｈｅｋｍａｎ　Ｒ．Ｄｉｓｔｉｎｃｔ　ｓｅｔｓ　ｏｆ　ＳＥＣ　ｇｅｎｅｓ　ｇｏｖ—　ｅｒＲ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｖｅｓｉｃｌｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｕｓｉｏｎ　ｅａｒｌｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｅ一　

［６］　［７］　［８］　

［９］　［１０］　

［１２］　［１３］　［１４］　［１５］　［１６］　［１７］　

ｃｒｅｔｏｒｙ　ｐａｔｈｗａｙ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９９０，６１（４）：７２３—７３３．　Ｂａｌｃｂ　Ｗ　Ｅ，Ｄｕｎｐｈｙ　Ｗ　Ｇ，Ｂｒａｅｌｌ　Ｗ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｒｅｃｏｎｓｔｉｔｕ—　ｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｏｆ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ　ＣＯＢ—　ｐａｒｔｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｇｏｌｇｉ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｉｎｃｏｒｐｏｒａ—　ｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｎ—ａｃｅｔｙｌｇｌｕｃ０ｓａｍｉｎｅ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９８４，３９（２　Ｐｔ　１）：４０５　４１６．　Ｂａｌｃｈ　Ｗ　Ｅ，Ｇｌｉｃｋ　Ｂ　Ｓ，Ｒｏ￣ｍｍｌ　Ｊ　Ｅ．Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ　ｉｎｔｅｌ￣ｎｅｄｉ—　ａｔｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐａｔｈｗａｙ　ｏｆ　ｉｎｔｅｒｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔａｌ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｉｎ　ａ　ｃｅｌｌ—　ｆｒｅｅ　ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９８４，３９（３　Ｐｔ　２）：５２５—５３６．　Ｂｒａｅｌｌ　Ｗ　Ａ，Ｂａｌｃｈ　Ｗ　Ｅ，Ｄｏｂｂｅｒｔｉｎ　Ｄ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ｔｈｅ　ｇｌｙ—　ｃｏｐｒｏｔｅｉｎ　ｔｈａｔ　ｉｓ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｄ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ　ｃｏｍｐａｒｔ—　ｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｇｏｌｇｉ　ｉｎ　ａ　ｃｅｌｌ—ｆｒｅｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｒｅｓｉｄｅｓ　ｉｎ　ｓｔａｃｋｓ　ｏｆ　ｃｉｓｔｅｒｎａｅ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９８４，３９（３　Ｐｔ　２）：５１１—５２４．　Ｆｒｉｅｓ　Ｅ，Ｒｏｔｈｍａｎ　Ｊ　Ｅ．Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｏｆ　ｖｅｓｉｃｕｌａｒ　ｓｔｏｍａｔｉｔｉｓ　ｖｉ—　Ｉｌｌｓ　ｇｌｙｃｏｐｒｏｔｅｉｎ　ｉｎ　ａ　ｃｅｌｌ—ｆｌｅｅ　ｅｘｔｒａｃｔ［Ｊ］．Ｐｒｏｃ　Ｎａｔｌ　Ａｃａｄ　Ｓｃｉ　Ｕ　Ｓ　Ａ，１９８０，７７（７）：３８７０—３８７４．　Ｂｌｏｃｋ　Ｍ　Ｒ，Ｇｌｉｃｋ　Ｂ　Ｓ，Ｗｉｌｃｏｘ　Ｃ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｎ　Ｎ・－ｅｔｈｙｌｍａｌｅｉｍｉｄｅ－－ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｃａｔａｌｙｚｉｎｇ　ｖｅｓｉｃｕｌａｒ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ［Ｊ］．Ｐｒｏｃ　Ｎａｔｌ　Ａｃａｄ　Ｓｃｉ　Ｕ　Ｓ　Ａ，１９８８，８５　（２１）：７８５２—７８５６．　Ｇｌｉｃｋ　Ｂ　Ｓ．Ｒｏｔｈｍａｎ　Ｊ　Ｅ．Ｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｒｏｌｅ　ｆｏｒ　ｆａｔｔｙ　ａｃｙ１．ｃｏｅｎ—　ｚｙｍｅ　Ａ　ｉｎ　ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，　１９８７，３２６（６１１０）：３０９—３１２．　Ｍａｌｈｏｔｒａ　Ｖ，Ｏｒｃｉ　Ｌ，Ｇｌｉｃｋ　Ｂ　Ｓ，ｅｔ　ａ１．Ｒｏｌｅ　ｏｆ　ａｎ　Ｎ—ｅｔｈｙｌ—　ｍａｌｅｉｍｉｄｅ－－ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ｉｎ　ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ　ｆｕ－－　ｓｉｏｎ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｖｅｓｉｃｌｅｓ　ｗｉｔｈ　ｃｉｓｔｅｒｎａｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｇｏｌｇｉ　ｓｔａｃｋ　［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９８８，５４（２）：２２１～２２７．　Ｃｌａｒｙ　Ｄ　Ｏ，Ｇｒｉｆ　Ｉ　Ｃ，Ｒｏｔｈｍａｎ　Ｊ　Ｅ．ＳＮＡＰｓ，ａ　ｆａｍｉｌｙ　ｏｆ　ＮＳＦ　ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ　ｉｎｖｏｌｖｅｄ　ｉｎ　ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ　ｍｅｍ—　ｂｒａｎｅ　ｆｕｓｉｏｎ　ｉｎ　ａｎｉｍａｌｓ　ａｎｄ　ｙｅａｓｔ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９９０，６１　（４）：７０９—７２１．　Ｅａｋｌｅ　Ｋ　Ａ，Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ　Ｍ，Ｅｍｒ　Ｓ　Ｄ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｙｅａｓｔ　ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ　ｍａｃｈｉｎｅｒｙ：ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆｔｈｅ　ＳＥＣ１８　ｇｅｎｅ　ｐｒｏｄｕｃｔ［Ｊ］．Ｍｏｌ　Ｃｅｌｌ　Ｂｉｏｌ，１９８８，８　（１０）：４０９８—４１０９．　Ｗｉｌｓｏｎ　Ｄ　Ｗ，Ｗｉｌｃｏｘ　Ｃ　Ａ，Ｆｌｙｎｎ　Ｇ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ａ　ｆｕｓｉｏｎ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｒｅｑｕｉｒｅｄ　ｆｏｒ　ｖｅｓｉｃｌｅ—ｍｅｄｉａｔｅｄ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｉｎ　ｂｏｔｈ　ｍａｍｍａｌｉａｎ　ｃｅｌｌｓ　ａｎｄ　ｙｅａｓｔ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，１９８９，３３９　（６２２３）：３５５—３５９．　Ｇｒｉｆ　Ｉ　Ｃ，Ｓｃｈｅｋｍａｎ　Ｒ，Ｒｏｔｈｍａｎ　Ｊ　Ｅ，ｅｔ　ａ１．Ｔｈｅ　ｙｅａｓｔ　ＳＥＣ１７　ｇｅｎｅ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｉｓ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｌｙ　ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ　ｔｏ　ｍａｍｍａ—　ｌｉａｎ　ａｌｐｈａ—ＳＮＡＰ　ｐｒｏｔｅｉｎ［Ｊ］．Ｊ　Ｂｉｏｌ　Ｃｈｅｍ，１９９２，２６７　（１７）：１２１０６—１２１１５．　Ｓｏｌｌｎｅｒ　Ｔ，Ｗｈｉｔｅｈｅａｒｔ　Ｓ　Ｗ，Ｂｒｕｎｎｅｒ　Ｍ，ｅｔ　ａ１．ＳＮＡＰ　ｒｅ．　ｃｅｐｔｏｒｓ　ｉｍｐｌｉｃａｔｅｄ　ｉｎ　ｖｅｓｉｃｌｅ　ｔａｒｇｅｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｆｕｓｉｏｎ［Ｊ］．Ｎａ—　ｔｕｒｅ，１９９３，３６２（６４１８）：３１８—３２４．　

］　１　第５期　张婷等：细胞内的运输系统——２０１３年诺贝尔生理学或医学奖简介　７８１　［１８］　

［１９］　［２０］　［２１］　［２２］　［２３］　Ｗｅｂｅｒ　Ｔ，Ｚｅｍｅｌｍａｎ　Ｂ　Ｖ，ＭｃＮｅｗ　Ｊ　Ａ，ｅｔ　ａ１．ＳＮＡＲＥ—　ｐｉｎｓ：ｍｉｎｉｍａｌ　ｍａｃｈｉｎｅｒｙ　ｆｏｒ　ｍｅｍｂｒａｎｅ　ｆｕｓｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，　１９９８，９２（６）：７５９—７７２．　ＭｃＮｅｗ　Ｊ　Ａ，Ｐａｒｌａｔｉ　Ｆ，Ｆｕｋｕｄａ　Ｒ，ｅｔ　ａ１．Ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔａｌ　ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ　ｏｆ　ｃｅｌｌｕｌａｒ　ｍｅｍｂｒａｎｅ　ｆｕｓｉｏｎ　ｅｎｃｏｄｅｄ　ｉｎ　ＳＮＡＲＥ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２０００，４０７（６８０１）：１５３—１５９．　ＭｃＭａｈｏｎ　Ｈ　Ｔ，Ｍｉｓｓｌｅｒ　Ｍ，Ｌｉ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ｃｏｍｐｌｅｘｉｎｓ：ｃｙ—　ｔｏｓｏｌｉｃ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ　ｔｈａｔ　ｒｅｇｕｌａｔｅ　ＳＮＡＰ　ｒｅｃｅｐｔｏｒ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ［Ｊ］．　Ｃｅｌｌ，１９９５，８３（１）：１１１—１１９．　Ｒｅｉｍ　Ｋ，Ｍａｎｓｏｕｒ　Ｍ，Ｖａｒｏｑｕｅａｕｘ　Ｆ，ｅｔ　ａ１．Ｃｏｍｐｌｅｘｉｎｓ　ｒｅｇｕｌａｔｅ　ａ　ｌａｔｅ　ｓｔｅｐ　ｉｎ　Ｃａ２　一ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｎｅｕｒｏｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ　ｒｅｌｅａｓｅ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，２００１，１０４（１）：７１—８１．　Ｐｅｆｉｎ　Ｍ　Ｓ，Ｆｒｉｅｄ　Ｖ　Ａ，Ｍｉｇｎｅｒｙ　Ｇ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｐｈｏｓｐｈｏｌｉｐｉｄ　ｂｉｎｄｉｎｇ　ｂｙ　ａ　ｓｙｎａｐｔｉｃ　ｖｅｓｉｃｌｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｈｏｍｏｌｏｇｏｕｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ　ｒｅｇｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｋｉｎａｓｅ　Ｃ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，１９９０，　３４５（６２７２）：２６０—２６３．　Ｇｅｐｐｅ￣Ｍ，Ｇｏｄａ　Ｙ，Ｈａｍｍｅｒ　Ｒ　Ｅ，ｅｔ　ａ１．Ｓｙｎａｐｔｏｔａｇｍｉｎ　Ｉ：ａ　ｍａｊｏｒ　Ｃａ２　ｓｅｎｓｏｒ　ｆｏｒ　ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ　ｒｅｌｅａｓｅ　ａｔ　ａ　ｃｅｎｔｒａｌ　［２４］　［２５］　［２６］　［２７］　ｓｙｎａｐｓｅ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９９４，７９（４）：７１７—７２７．　Ｆｅｒｎａｎｄｅｚ—Ｃｈａｅｏｎ　Ｒ，Ｋｏｎｉｇｓｔｏｒｆｅｒ　Ａ，Ｇｅｒｂｅｒ　Ｓ　Ｈ，ｅｔ　ａ１．　Ｓｙｎａｐｔｏｔａｇｍｉｎ　Ｉ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ａｓ　ａ　ｃａｌｃｉｕｍ　ｒｅｇｕｌａｔｏｒ　ｏｆ　ｒｅｌｅａｓｅ　ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２００１，４１０（６８２４）：４１—４９．　Ｈａｔａ　Ｙ，Ｓｌａｕｇｈｔｅｒ　Ｃ　Ａ，Ｓｎｄｈｏｆ　Ｔ　Ｃ．Ｓｙｎａｐｔｉｃ　ｖｅｓｉｃｌｅ　ｆｕ—　ｓｉｏｎ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｃｏｎｔａｉｎｓ　ｕｎｅ・－１　８　ｈｏｍｏｌｏｇｕｅ　ｂｏｕｎｄ　ｔｏ　ｓｙｎｔａｘ－－　ｉｎ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，１９９３，３６６（６４５３）：３４７—３５１．　Ｖｅｒｈａｇｅ　Ｍ，Ｍａｉａ　Ａ　Ｓ，Ｐｌｏｍｐ　Ｊ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｓｙｎａｐｔｉｅ　ａｓｓｅｍ—　ｂｌｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｒａｉｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ａｂｓｅｎｃｅ　ｏｆ　ｎｅｕｒｏｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ　ｓｅｅｒｅ—　ｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０００，２８７（５４５４）：８６４—８６９．　Ｓｃｈｉａｖｏ　Ｇ，Ｂｅｎｆｅｎａｔｉ　Ｆ，Ｐｏｕｌａｉｎ　Ｂ，ｅｔ　ａ１．Ｔｅｔａｎｕｓ　ａｎｄ　ｂｏｔｕｌｉｎｕｍ—Ｂ　ｎｅｕｒｏｔｏｘｉｎｓ　ｂｌｏｃｋ　ｎｅｕｒｏｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ　ｒｅｌｅａｓｅ　ｂｙ　ｐｒｏｔｅｏｌｙｔｉｃ　ｃｌｅａｖａｇｅ　ｏｆ　ｓｙｎａｐｔｏｂｒｅｖｉｎ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，１９９２，　３５９（６３９８）：８３２—８３５．　（收稿日期：２０１３～１０～１１）