在真核細(xì)胞中，分泌型的脂和蛋白質(zhì)從高爾基體反面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（trans-Golgi network,；TGN,；見備注）逐步移向質(zhì)膜，該過程受到了載體囊泡（carrier vesicle）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的嚴(yán)格控制,。這種囊泡是如何形成的,，現(xiàn)在還沒有清晰的答案。但是,，Klaus Pfizenmaier和同事們加深了我們對(duì)之的認(rèn)識(shí)：蛋白激酶D（protein kinase D,；PKD）和磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol,PI）4-激酶IIIβ（PI4KIIIβ）相互作用，并促進(jìn)該過程的發(fā)生,。
人體內(nèi)有三種蛋白激酶D同工型,，PKD1–3。已經(jīng)知道的至少有兩個(gè),，PKD1和PKD2,，在TGN膜形成載體囊泡中起重要作用；具體過程仍然不知,。磷酸化的膜成分PI(4)P（該過程由PI4K酶催化生成）也被認(rèn)為調(diào)節(jié)著這個(gè)過程,。Pfizenmaier和同事們從而研究了在從TGN到質(zhì)膜的囊泡運(yùn)輸中，PKD蛋白和PI4K之間的相互關(guān)聯(lián)情況,。
在哺乳細(xì)胞中有很多的PI4K酶,，PI4KIII是一種與酵母的PI4K酶--Pik1同源的蛋白激酶。因?yàn)橹耙呀?jīng)知道,，Pik1在酵母的“高爾基體-細(xì)胞表面”運(yùn)輸通路中起作用,，所以作者在哺乳細(xì)胞中也研究了這個(gè)蛋白質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)三種PKD同工型和PI4KIIIβ共定位于（co-localize）高爾基體復(fù)合物中,；體外的實(shí)驗(yàn)表明,，PKD同工型（尤其是PKD1和PKD2）可以促使PI4KIII磷酸化。PKD1 和PKD2可以識(shí)別PI4KIIIβ的磷酸化位點(diǎn)Ser294,，該位點(diǎn)在酵母Pik1具有保守性,。通過使用抗磷酸化位點(diǎn)的抗體,，作者證實(shí)了PKD介導(dǎo)的PI4KIIIβ磷酸化過程在體內(nèi)也同樣發(fā)生。
但是Ser294的磷酸化對(duì)PI4KIIIβ功能有什么作用,？磷酸化位點(diǎn)的突變（S294A）使得PI4KIIIβ的脂激酶活性降低了60%,。另外，與激酶失活的PKD突變體的顯性失活效應(yīng)（dominant-negative effect）相統(tǒng)一的,，過量表達(dá)激酶死亡PKD1（kinase-dead PKD1）降低了PI4KIIIβ的脂激酶活性（lipid-kinase activity）,。同時(shí)，突變也降低了熒光標(biāo)記的分泌型蛋白質(zhì)從TGN到細(xì)胞表面的運(yùn)輸效率,。另外,，PI4KIII的過量表達(dá)增加了標(biāo)記蛋白到達(dá)細(xì)胞表面的數(shù)量?？偨Y(jié)起來,，這些結(jié)果表明蛋白激酶和脂激酶對(duì)于分泌型蛋白運(yùn)輸過程都非常重要。
所以,，作者認(rèn)為,，PKD在TGN的功能就像是“瓶頸”一樣進(jìn)行調(diào)控：通過促使參與載體囊泡形成的蛋白質(zhì)磷酸化,，來控制分泌型分子的運(yùn)輸,。PI4KIIIβ是這些底物中的一員，通過PKD介導(dǎo)的磷酸化增強(qiáng)了它的脂激酶活性,。這個(gè)過程進(jìn)而增加了TGN膜中的PI(4)P數(shù)量,。因?yàn)镻I(4)P數(shù)量和膜結(jié)合的ADP-核糖基化因子（ADP-ribosylation factor；ARF）,，被認(rèn)為是介導(dǎo)載體囊泡形成的重要成員,。接下來，對(duì)于研究者們的挑戰(zhàn)將會(huì)是闡明載體囊泡形成的精確機(jī)制,。
備注：
高爾基體常分布于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞膜之間,，呈弓形或半球形，凸出的一面對(duì)著內(nèi)質(zhì)網(wǎng)稱為形成面或順面,。凹進(jìn)的一面對(duì)著質(zhì)膜稱為成熟面或反面,。高爾基體反面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（trans Golgi network，TGN）,，由反面一側(cè)的囊泡和網(wǎng)管組成,，是高爾基體的出口區(qū)域，功能是參與蛋白質(zhì)的分類與包裝,，最后輸出,。
參考文獻(xiàn)：Nature Reviews Molecular Cell Biology 6, 752-753 (2005)
