在人體中，大量的整合膜貨物蛋白、相關蛋白和脂質在內體網絡中流動。貨物進入內體網絡后面臨兩種命運抉擇：一是被分選并運輸到溶酶體進行降解，從而從細胞中清除；二是被回收再利用，這些貨物會被運輸到包括細胞表面、自噬和生物合成途徑，以及在特殊細胞中的溶酶體相關細胞器中。這種命運抉擇取決于內體限制膜上的兩個不同納米結構域：降解亞結構域和回收亞結構域。降解亞結構域主要由 ESCRT 蛋白富集和向內芽生的囊泡構成；而回收亞結構域的特征包括富含貨物的管狀 - 囊泡結構和簇，它們從限制膜延伸到細胞質，是運輸回收貨物進行再循環的載體；高度動態的分支絲狀肌動蛋白網絡，肌動蛋白過多或過少都會破壞亞結構域組織和貨物回收；以及多個多蛋白復合物，如 Retriever、CCC 復合物、WASH 復合物、膜管化分選銜接蛋白（sorting nexin，SNX） - Bin/Amphiphysin/Rvs（BAR）蛋白和 Retromer 等。需要注意的是，WASH、Retriever 和 CCC 復合物在酵母中并不表達，這表明人類（和后生動物）回收亞結構域的組織和調控與酵母中的相應亞結構域存在根本差異。

Retromer 是由 Vps26、Vps35 和 Vps29 組成的異源三聚體，在酵母中，它與具有 BAR 結構域的 Vps5 和 Vps17 異源二聚體形成穩定的五聚體組裝。Vps5:Vps17 異源二聚體能夠促進管狀 - 囊泡運輸載體的生物發生，并通過高親和力相互作用招募 Vps26:Vps35:Vps29 異源三聚體，穩定膜組裝的五聚體復合物。Vps26:Vps35:Vps29 異源三聚體還負責選擇整合蛋白進入回收和再循環途徑。通過協調貨物識別和運輸載體生物發生過程，酵母 Retromer - SNX - BAR 五聚體復合物顯示出包被復合物的特征。

目前，人們已經了解了 Vps5:Vps17 自組裝和管狀運輸載體生物發生的機制，這些蛋白質具有膜重塑 BAR 結構域。同時，也開始理解 Vps26:Vps35:Vps29 異源三聚體識別序列依賴性整合蛋白的機制。一個關鍵突破是闡明了膜相關 Retromer 的結構，它由 Vps26:Vps35:Vps29 的二聚體拱組成，圍繞膜近端的 Vps26:Vps35 堿基排列，膜遠端的 Vps35:Vps29 區域構成單個拱頂部的二聚體界面。相鄰的二聚體 Retromer 拱相互關聯，形成與膜相關的 Vps5:Vps17 異源二聚體結合的松散偽螺旋陣列。

人類表達穩定的 VPS26:VPS35:VPS29 異源三聚體，在膜上形成類似的拱形結構。人類有兩個 VPS26A 和 VPS26B 直系同源基因，以及至少三個 VPS29 直系同源物，但它們的功能意義大多尚不清楚。人類還表達 SNX1 和 SNX2 作為 Vps5 的直系同源物，SNX5 和 SNX6 作為 Vps17 的直系同源物（SNX6B，也稱為 SNX32，在人類神經元中也有表達，為簡單起見，統一用 “SNX6” 表示）。這些直系同源物遵循酵母 Vps5:Vps17 異源二聚體規則，即 SNX1 或 SNX2 與 SNX5 或 SNX6 組裝。

酵母和后生動物還共享另一種 Retromer 組裝形式，由 Vps26:Vps35:Vps29 異源三聚體與非 BAR 結構域的 SNX（酵母中的 Snx3p 和人類中的 SNX3）相關聯。內體相關的 Snx3p/SNX3 通過 Vps26 與 SNX3 的界面識別序列依賴性貨物，招募 Vps26:Vps35:Vps29。Vps26:Vps35:Vps29 也可以通過與酵母中的活性 Ypt7 和人類中的 RAB7 結合被招募到內體。貨物識別促進內體結合和 SNX3 - Retromer 貨物回收和再循環復合物的形成，通過 Retromer 拱的組裝，形成松散的膜結合螺旋陣列，至少在體外能夠驅動小管生物發生和包括鐵轉運蛋白 DMT1 - II 在內的貨物分選。

酵母 Retromer - SNX - BAR 五聚體復合物為人類和后生動物中相應蛋白質的初步分析提供了范例。酵母 Retromer - SNX - BAR 復合物通過兩個核心相互作用組裝：Vps26 直接與 Vps5 相互作用，Vps5 的內在無序氨基末端區域呈現出與 Vps29 和 Vps35 直接結合的二分序列，其中一個關鍵元素是 Vps5 中的 Pro - Leu（PL）基序，它與 Vps29 中的疏水凹槽結合，此外，Vps35 與 Vps5 中含 Leu - Phe 的序列相互作用，增強了相互作用的親和力。

在人類中，雖然有一些證據表明 VPS26:VPS35:VPS29 與 SNX1/SNX2:SNX5/SNX6 異源二聚體之間存在直接相互作用，但大多數研究表明這種潛在相互作用充其量是低親和力且高度短暫的。例如，冷凍電子斷層掃描（cryo - ET）和對涂有 Vps5 和 Vps26:Vps35:Vps29 的膜小管的子斷層掃描平均顯示出穩定的 Retromer 拱，但人類 VPS26:VPS35:VPS29 異源三聚體無法與膜相關的 SNX1:SNX5 包被形成復合物。與此一致的是，SNX1 和 SNX2 的內在無序氨基末端區域缺乏在 Vps5 中通過與 Vps29 和 Vps35 結合來穩定五聚體 Retromer - SNX - BAR 組裝的保守二分基序。對人類細胞內體分選的功能分析也表明，SNX1/SNX2:SNX5/SNX6 異源二聚體獨立于 VPS26^A/B:VPS35:VPS29 異源三聚體發揮作用。這些數據支持在人類中，VPS26^A/B:VPS35:VPS29 異源三聚體和 SNX1/SNX2:SNX5/SNX6 異源二聚體已經演變成兩個不同的復合物，不會形成穩定的五聚體關聯（推測這在 Retromer 跨后生動物中是常見的）。為了表示這種根本差異，在人類（和后生動物）中，“Retromer” 一詞指 VPS26^A/B:VPS35:VPS29 異源三聚體，而 SNX1/SNX2:SNX5/SNX6 異源二聚體被稱為 ESCPE - 1 復合物。那么，這種 “權力分離” 是如何發生的，為什么這種分離對于理解人類 Retromer 生物學如此重要呢？

VPS29 是 Retromer 中最小的亞基，也是與相關 Retriever 復合物共享的唯一亞基。VPS29 包含兩個高度保守的疏水表面，一個表面埋在與 VPS35α - 螺線管羧基末端部分的界面相互作用中，另一個在相反一側，包含一個溶劑暴露的疏水凹槽。在酵母五聚體 Retromer 中，正是這個溶劑暴露的凹槽與 Vps5 中的 PL 基序結合，有助于五聚體復合物的組裝。人類 Vps5 的直系同源物 SNX1 和 SNX2 中缺乏等效的 PL 基序，這部分解釋了人類無法形成穩定的五聚體 Retromer 組裝的分子原因。此外，這也解放了 VPS29 中溶劑暴露的 PL 結合位點，使其能夠與一系列功能多樣的蛋白質結合，包括 RAB7 GTP 酶激活蛋白（GTPase - activating protein，GAP）TBC1D5、RAB21 鳥嘌呤核苷酸交換因子（guanine - nucleotide exchange factor，GEF）VARP、肌動蛋白聚合 WASH 復合物的 FAM21 亞基、Retriever 的 VPS35L 亞基，以及 RAB10 GEFs DENND4A 和 DENND4C、RAB10 GAPs TBC1D1 和 TBC1D4、RAB32 GAP TBC1D13 等。所有這些輔助蛋白都具有與 VPS29 結合的 PL 基序，這些相互作用有助于它們被招募到 Retromer 內體回收亞結構域。

以 WASH 復合物的 FAM21 亞基為例，它包含一個廣泛的 1100 個氨基酸的無序 “尾巴”，其中包含 21 個重復的 LFa 基序（Leu - Phe - 酸性殘基）。在這些重復序列中，羧基末端的第 21 個重復序列獨特地包含一個 PL 基序（¹³³⁰IFDDPLNAF¹³³⁸），它與 VPS29 中的疏水凹槽結合。另外兩個 LFa 基序與 VPS35 羧基末端區域的兩個保守位點結合，形成了 FAM21 和伴隨的 WASH 復合物的三點結合機制。值得注意的是，雖然具體細節不同，但這些相互作用在許多方面模仿了酵母 Vps5 與 Retromer 的二分相互作用。在人類中，RAB GAPs TBC1D5、TBC1D1/D4 和 TBC1D13，以及 RAB GEFs VARP 和 DENND4A/4C 通過其 PL 基序與 VPS29 結合，并通過額外的二級關聯，在 Retromer 驅動下被招募到內體，限制局部 RAB7 激活，可能還包括 RAB10、RAB21 和 RAB35 的激活。因此，除了在序列依賴性貨物識別中的經典作用外，人類（和更廣泛的后生動物）Retromer 還作為一個 “組裝點”，調節回收亞結構域中貨物富集運輸載體成功生物發生的步驟，包括 CROP 裂變因子和 EYA 蛋白的 PL 基序非依賴性組裝。酵母五聚體 Retromer 中 VPS29 與分子內 PL 基序的結合在人類（和后生動物）中被釋放，這使得 Retromer 能夠成為內體回收亞結構域中局部肌動蛋白動力學和 RAB 開關調節的焦點。

Retriever 中的 VPS29 亞基是否與 Retromer 相關蛋白發揮相同的功能呢？事實并非如此。Retriever 是由 VPS26C、VPS35L 和 VPS29 組成的穩定異源三聚體，其穩定性部分源于 VPS35L 獨特的延伸內在無序氨基末端區域，該區域與 VPS35L 羧基末端區域形成分子內關聯（VPS35 中不存在這種延伸）。這種頭對尾的配置使 VPS35L 無序氨基末端區域中的 PL 基序能夠與 VPS29 中的疏水口袋結合。疏水口袋的封閉阻止了與外部 PL 基序的結合，因此 Retriever 無法與包括 TBC1D5、VARP 和 FAM21 在內的 Retromer 輔助蛋白結合。VPS29 的結構和功能在 Retromer 和 Retriever 中具有很大的背景特異性，Retromer 亞基的表達水平通常比 Retriever 高 10 倍以上。例如，在 HEK293T 細胞中，VPS35 的濃度為 800 nM，VPS35L 為 72 nM，VPS29A 的表達量足夠高（約 1100 nM），可以同時存在于兩個復合物中，且 VPS29 的表達水平大大超過 Retromer 輔助蛋白，這表明高階 Retromer 組裝體可能被這些輔助蛋白異質修飾，進一步強調了 Retromer 除了在序列依賴性貨物識別中的 “經典” 作用之外的獨特性。

從酵母 Retromer - SNX - BAR 五聚體的限制中 “權力分離”，使人類 ESCPE - 1 能夠進化出直接識別貨物蛋白序列的能力。SNX5 和 SNX6 的 PX 結構域獲得了一個 38 個氨基酸的插入，這在酵母 Vps17 或其他任何 SNX 家族成員中都完全不存在。這個插入折疊成一個螺旋 - 環 - 螺旋結構，暴露一個疏水凹槽，用于與位于貨物蛋白細胞質面區域的二分ФxΩxФ(x)_nФ分選基序（x 為任意氨基酸，n 為可變連接區域）結合。超過 70 種人類貨物含有這種基序，并利用 ESCPE - 1 將它們回收至細胞表面，包括 CI - MPR、SEMA4C、TRAILR1 和 IGF1R。

除了獲得直接的貨物識別能力外，ESCPE - 1 的其他亞基 SNX1 和 SNX2 還獲得了與貨物適配器分選銜接蛋白 - 27（sorting nexin - 27，SNX27）結合的能力。這是通過 SNX1 和 / 或 SNX2 在其無序氨基末端獲得酸性 - Asp - Leu - Phe（aDLF）基序來實現的，這些基序直接與 SNX27 的 FERM 結構域中帶正電荷的環狀疏水凹槽結合。SNX27 包含另一個模塊化結構域 —— 氨基末端 PDZ 結構域，它具有兩種截然不同的功能：一是包含一個結合口袋，用于結合在其極端羧基末端具有特定 PDZ 結合基序亞群的貨物，如 β2 - 腎上腺素能受體和葡萄糖轉運蛋白 GLUT1；二是 SNX27 PDZ 結構域中暴露的 β - 發夾直接與 Retromer 的 VPS26A 和 VPS26B 亞基結合。重要的是，PDZ 結合基序與 PDZ 結構域的結合使對 Retromer 的親和力提高一個數量級。這導致了一種模型，即駐留在內體膜上的 SNX27 捕獲新到達的含有 PDZ 結合基序的貨物，并將它們隔離到富含 Retromer 的回收亞結構域。（在 SNX17 捕獲的貨物轉移到由 Retriever 劃定的回收亞結構域中，發生了一個機制不同但概念等效的事件，貨物與 SNX17 的結合解除了自抑制狀態，從而促進了與亞結構域富集的 Retriever 的結合。）SNX27 - Retromer 與 ESCPE - 1 復合物的 SNX1/SNX2 亞基的直接結合，將捕獲的貨物轉移到形成的管狀 - 囊泡運輸載體中，以便進行后續運輸和回收。一種人類（和后生動物）特有的相互作用可能促進了這些事件，SNX27 FERM 結構域中相同的疏水凹槽也與 WASH 復合物亞基 FAM21 中的 aDLF 基序結合。結合之前討論的 Retromer 與 FAM21 的直接結合機制，這些數據揭示了一個基于親和力的系統中的多重低親和力相互作用，該系統包含 “制衡” 機制，在內體回收亞結構域建立了一個高度動態的 SNX27 - Retromer - WASH - ESCPE - 1 組裝體，調節序列依賴性貨物識別和隔離，以及局部分支絲狀肌動蛋白聚合和管狀結構和管狀 - 囊泡運輸載體的生物發生。這些關聯在酵母中均未觀察到，可以說，如果沒有從酵母 Retromer - SNX - BAR 五聚體到人類 Retromer 的 “權力分離”，這些可能不會進化出來。

Retromer 復合物在真核細胞和發育生物學中處于核心地位，在人類生理學和年齡相關性病理生理學中具有關鍵的神經保護作用。越來越多的功能數據和不斷發現的 Retromer 輔助蛋白，為深入了解這個異源三聚體復合物的生物學特性提供了更多線索。Retromer 與輔助蛋白的相互作用通常通過低親和力、多重相互作用介導，在回收亞結構域內建立了一個高度動態的相互作用網絡，這使得通過實驗剖析該網絡以獲得功能見解變得極具挑戰性。

在進化過程中，雖然 SNX - BAR 蛋白和 Retromer 復合物在內體運輸中發揮關鍵作用，但發生了 “權力分離”，酵母五聚體 Retromer - SNX - BAR 復合物的穩定性在高等真核生物中喪失。這一結果使得在高等真核生物中，VPS29 中的 PL 基序結合口袋更容易與關鍵輔助蛋白結合，這些輔助蛋白在維持 RAB GTP 酶內體身份和成熟，以及 WASH 介導的依賴 F - 肌動蛋白的內體 - 溶酶體網絡組織中發揮重要作用。

在解釋 Retromer 的功能時，除了其在序列依賴性內體貨物回收和再循環中的經典作用外，還應考慮到它在組織和調節內體 - 溶酶體網絡方面已經進化出更廣泛的作用。Retromer 在控制對神經元突觸組織、活動和神經元