COPI-Vesikel

COPI steht für "coat protein complex I" (engl. für Mantelproteinkomplex I).

COPI-Vesikel haben einen Durchmesser von etwa 70 nm. Die Hülle besteht aus dem kleinen G-Protein Arf und dem COPI-Coatomer. Das COPI-Coatomer ist ein Proteinkomplex mit einer Masse von 550 kDa, der aus sieben Mantelprotein-Untereinheiten aufgebaut ist: α-, β-, β'-, γ-, δ-, ε- und ζ-COP.

COPI-Vesikel bilden sich am Golgi-Apparat durch die schrittweise Rekrutierung von Arf und COPI-Coatomeren. Die Vesikelknospung ("Budding") wird durch den Austausch von GDP zu GTP an Arf initiiert, wodurch es in den aktiven Zustand versetzt wird. Diesen Schritt katalysiert der Guaninnukleotid-Austauschfaktor GBF1. Im aktiven Zustand interagiert Arf-GTP mit dem Coatomer, welches wiederum Frachtmoleküle ("cargo") bindet. Es kommt zur Polymerisierung, bei der die Coatomere eine kugelförmige Hülle bilden und ein Wölbung der Golgi-Membran induzieren.

Nach der Fertigstellung wandert das COPI-Vesikel zur nächsten Golgi-Zisterne oder zum ER. Unterstützt durch das GTPase-aktivierende Protein ARFGAP1 kommt es zur GTP-Hydrolyse, woraufhin Arf-GDP und die Mantelproteine von der Vesikelmembran dissoziieren. Dieser Schritt ist notwendig, bevor das Vesikel mit der Zielmembran verschmelzen kann.

siehe Hauptartikel: vesikulärer Transport

• Martinez und Arias Role of the Guanine Nucleotide Exchange Factor GBF1 in the Replication of RNA Viruses Viruses 2020
• Lee und Goldberg Structure of Coatomer Cage Proteins and the Relationship among COPI, COPII and Clathrin Vesicle Coats Cell 2010