核局在化シグナル
Chelskyらは単節型NLSのコンセンサス配列は K-K/R-X-K/R であると提唱した。Chelskyらの配列は双節型NLSの下流の塩基性クラスターの一部である可能性もある。MakkerhらはSV40ラージT抗原(単節型)、c-Myc(単節型)、ヌクレオプラズミン(双節型)のNLSに対し変異導入による比較実験を行い、これら3種類のNLSに共通したアミノ酸の特徴があることを示した。また、中性または酸性のアミノ酸もNLSの輸送効率に寄与していることが初めて示された。
Rotelloらは、SV40ラージT抗原、ヌクレオプラズミン(AVKRPAATKKAGQAKKKKLD)、EGL-13(MSRRRKANPTKLSENAKKLAKEVEN)、c-Myc(PAAKRVKLD)、TUSタンパク質(KLKIKRPVK)のNLSを付加したeGFPの核への輸送効率の比較を行い、c-MycのNLSの核局在効率がSV40のNLSと比較してきわめて高いことを発見した。
しかし、単純にSV40のNLSとの類似性に基づいて他の核内タンパク質の機能的なNLSを同定することはできなかった。実際、細胞性の(ウイルス性でない)核内タンパク質でSV40のNLSに類似した配列を持つものはわずかな割合しか存在しなかった。ヌクレオプラズミンの詳細な分析により、スペーサーで隔てられた2つの塩基性アミノ酸からなるエレメントを持つ配列が同定された。エレメントの1つはSV40のNLSと類似していたが、核局在性でないレポータータンパク質にそのエレメントを付加してもタンパク質を細胞核へ差し向けることはできず、核への移動には双方のエレメントが必要であった。この種類のNLSは双節型典型的NLSとして知られるようになった。現在では、双節型NLSは細胞性の核内タンパク質に見つかるNLSの主要なクラスとなっており、そのシグナルがどのように受容体タンパク質(インポーチンα)に認識されているのかが構造解析によって明らかにされている(単節型NLSの一部についてもその構造基盤が明らかにされている)。核へのタンパク質の輸送の分子的詳細の多くが現在では知られており、輸送は2段階の過程で行われている。核移行タンパク質が核膜孔複合体に結合する過程はエネルギーを必要としない。その後、核移行タンパク質が核膜孔のチャネルを通って核内へトランスロケーションする過程はエネルギー依存的である。2つの異なる段階が存在することが確立されたことによって関与因子の同定のが可能なものとなり、NLSの受容体であるインポーチンファミリーとGTPアーゼであるRanが同定されるに至った。