Vesikuláris transzport, sejt
A sejtekben a fehérjék szállítási módjai
A szállítás módja egy ketrecben
A protein szintézise mindig a citoplazmában kezdődik. A szintézis vége a citoplazmában vagy a durva endoplazmatikus retikulumban (SHER) történik.
Lehetőség van arra, hogy a sejtekben feltételesen két módon szállítsuk a fehérje transzportját:
1. A citoplazmától néhány szervig (mag, plasztidok, mitokondriumok)
2. Egy nagyszerű módja annak, hólyagos szállítás a RER a Golgi-készülék (AG) más sejtszervecskék (lizoszómákat, peroxiszómákra), és a kiválasztó hólyagocskák az extracelluláris környezetbe. Mivel a fehérjék szintézisét elindítja a citoplazmában, és a végső lokalizációját mindegyik fehérje belül változhat a polipeptid egy jelet rendszer meghatározza annak szállítási út. Elsődleges jel határozza meg a nyomvonalat a citoplazmából (a RER, a mag, a mitokondriumok, vagy plasztid) van továbbá a másodlagos jel irányban, például, a külső vagy belső mitokondriális membrán vagy mátrix; lizoszóma, peroxiszóma vagy szekréciós granula.
A fehérjék jel-szekvenciái
A jel szekvenciák hossza 3-80 aminosav, amelyeket a különféle rekeszek membránjain lévő specifikus receptorok ismernek fel.
Az ER jel szekvencia 5-15 aminosav hidrofób régió a polipeptid N-terminálisán.
A mitokondriális fehérjék jelzése 20-80 aminosav, amely spirális és kiálló végekből áll - (+) - töltött és hidrofób. 5 (+) - töltött aminosavak a mag felé történő szállításhoz. A peroxiszóma fehérjék a Ser-Lys-Leu-COOH C-terminálisán szekvenciával rendelkeznek.
Vannak olyan jelszekvenciák, amelyek nem engedik meg, hogy a fehérje eljusson egy bizonyos lokalizációhoz, amelyet tovább kell szállítani. Például a Lys-Asp-Glu-Leu-COOH (KDEL) motívuma nem teszi lehetővé a fehérjék számára, hogy elhagyják az endoplazmatikus retikulumot.
A zökkenőmentes ER egyik funkciója a citoszol felszabadulásához kész kalcium megtartása, miközben stimulálja a sejtet. A kalretikulin olyan fehérje, amely megtartja a kalciumionokat. Az első 17 aminosav tartalmaz 14 hidrofób (kék) jel szekvenciát a citoszol ER-be való behatolására. A KDEL utolsó négy aminosavja megtartja a fehérjét az ER-ben.
(NH2) MLL S VPLLL G LL G LAVA E PAV Y F K EQ FL DGDG W TSR WI ESKHKSD F GK FVL SSGK F
YGDEEKDKG L QTSQD Egy R F Y AL S A S F E PF SNKGQT LVV Q F T V KHEQN I DCGGGY V K LFP
NS L DQTD M HGDSEYN IMF G P D I CG P GTKK V H VIF NYKGKN VLI NKD I N ÉK N É K N É K
DNTYE V K I DNSQ V ESGS L EDD W D FLPP KK I KD P D A SK P ED W DER A K I DD P TDSK P
ED W DK P EH IP D P D A KK P ED W DEE M DGE W E P PPVI QN P EYKGE W K P RQ I
DN P DYKGT WI H P E I DN P É EY P D P S I Y A YDN F
G VL G L D LW Q V KSGT IF DN FLI TNDE A Y A EE F GNET W G V TK AA EKQ M KDKQDEEQR L
KEEEEDKKRKEEEE A EDKEDDEDKDEDEEDEEDKEEDEEED VP GQ A KDE L (COOH)
Közlekedés a mag felé
A mitokondriumok és a plasztidok szállítása
A mitokondriumok és plasztidok saját DNS-sel rendelkeznek, és önállóan szintetizálnak bizonyos fehérjéket. Azonban a mitokondriumok és plasztidok főbb fehérjéi a citoszolban szintetizálódnak.
A mitokondriumokba behatoló fehérjéknek olyan jelet kell hordoznia, amely meghatározza a lokalizációt - belső vagy külső membránt vagy mátrixot.
A mátrixra jelölt fehérjék egy jelet hordoznak az N-terminálison, amelyet a külső membránon lévő receptorok felismernek. A receptor kötődik a fehérjeátvivő komplexhez, amely kibontakoztatja a fehérjét és átviszi a membránon keresztül. A fehérjeátvitel után a szignálszekvenciát levágják, és a fehérjét ismét összehajtják.
A fehérjék chaperonjai az újonnan szintetizált fehérjéhez kötődnek, megakadályozva a hajtogatását.
A chaperoninek a fehérjéhez kötődnek, miután a szállítási helyre szállítják, és elősegítik a megfelelő összehajtást.
Különböző stresszhatásokra (például hőmérséklet-emelkedésre adott válaszként) a sejtben szintetizálódnak a sejtproteinek szintetizálására hsp (hő-sokk-fehérjék) nevű chaperonok. A Hsp megtalálható az eukarióták és baktériumok összes sejtes rekeszében.
Vesikuláris szállítás
Az egyik organelle-ből a másikba a mozgás a vezikulumban vagy a felszínén integrális fehérjék formájában történik.
Az adományozó rekesz - az orgona, amelyből a membrán elválasztja a vezikulumot, az akceptor rekeszben - veszi a vezikulumot.
konstitutív szekréció - folyamatosan fordul elő, és nem függ külső jelektől.
szabályozott szekréció - a PM alatt a hólyagok felhalmozódnak, amelyek a PM-vel külső jelzések - hormonok, idegek - és a vég növelése miatt jelen vannak. Ca2 + legfeljebb 1 mkm
retrográd transzport - a receptor fehérjék és lipidek visszatérése az AH-tól Er-ig - az ER membrán feltöltése.
anterográd közlekedés - oldható rakomány fehérjék mozoghat a szekréciós bioszintézis vezikulum ER → cisz-Golgi vezikulum transz-Golgi organellum vagy vezikulum szekréció ?????
Okaylennye hólyagok - fehérjék borítják, a macska felismeri és koncentrálja a specifikusokat. m-es fehérjék és külön m-es buborék, rácsot képeznek és a vezikulumot alkotják: klathrin, COPI, COPII:
Clathrin vesicles -
0,1mkm, szállítása AG és a PM, clathrin - type3, három nagy és három kis alegység képező triskeleton - gyűjtő felületén az M-HN a citoplazmában a pentaklórozott hatszög, macska spontán módon gömb. Adaptin - összekapcsolja a clathrin-t a mnoy-val és elkapja a különböző fertőző fehérjéket, beleértve a cargo receptorokat, a macskát. fogják be a r -imi rakomány fehérjéket, a macska bejut a kapillárisba. Legalább 4 különböző adaptin van
dinamin - GTP-áz, p - oldható citoplazmikus protein, képez gyűrűt szétválasztására clathrin-bevonatú vezikulum - beállítja a száma clathrin hasítottuk m-sósav megkomponált a vezikulumasszociált más fehérjék segítségével vypuchit m-is, és fehérjék módosítók lipidátalakító lokálisan lipid a lyuk összetétele a csonkoláshoz
Miután a hólyagok az mt-clathrintől és az adipintől elválasztottak, a chaperonok - a hsp70 család ATP-sejtjei - elválnak. Auxilin - kötődik a vezikulumhoz és aktiválja az ATP-aset. Mivel a formázó vezikulumok pereme n. hosszabb, mint a perem el van választva - van egy stabilizáló mechanizmus. A klathrin héj jelentős erőt biztosít a mn hajlításához, az intracelluláris rekeszekből származó vesikulákat a már kioltott m-nem képződik
COP-I - AH és ER szállítása, 8 alegység, GTP-protein-ribozilációs faktor ADP-ARF-transzport
COP-II - AH és ER szállítása, 5 alegység
A vesicles mb nemcsak gömb alakúak, gyakran kialakulnak csőszerű vesikulák, amelyekben magas S / V arány van
A clathrin és a COP vezikulumok képződését GTP-kötő fehérjék szabályozzák, amelyek az aktív GTP és inaktív GDP állapotban találhatók
Két osztályát a fehérjék cserélnek GDP-GTP: csere GEF-guanin-nukleotid-faktor aktiválja fehérjék cseréje GDF GTF, GAP fehérje aktiváló GTP-áz - inaktiválják GTP-kötő fehérjék megváltoztatásával GTP GDP ??.
A granulátumok összegyűjtése előtt a granulátumok összeszereléséhez szükséges GTPáz szükséges: monomer GTP-kötő fehérjék (GTPáz):
ARF-fehérjék szükségesek a clathrin és COP egységekhez az AH bánya helyén. Sar1 fehérje, amely a COPII szereléshez szükséges az ER m-nemen
trimer (G fehérjék).
GTP-áz a citoszolban találtunk inaktív állapotban az összeszerelés előtt GEF van építve az M-ER is, és megköti a citoszolban Sari, macska felcseréli GDF GTP. A GTP állapotban a SarI beépül az ER-egység olajos maradékának maradékával. Összekapcsolja a obi fehérjéit, és elindítja a vezikulumot. GTP-áz csapdába m-jól aktiválja foszfolipáz D, macska alakítja foszfolipidek fosfotidnuyu az egyhez, hogy fokozza a kötő fehérje héj. Együtt, a fehérje-fehérje és a fehérje-lipid kölcsönhatások hajlamosak az m-kútra
SNARE - fehérjék - felelősek összevonása a donor és akceptor m-n, 20, egyenként specificitás kötszerek látnia m-HN, transzmembrán fehérjéket egy kötszer perces vezikulumok - v-SNAr, öltözködés a donor-ti - T-SNAr. A v- és t-SNAR kölcsönhatásban egymással összekapcsolódnak a transz-SNAR komplexben, amely az mn összevonását biztosítja. SNF-fehérje elpusztítja a transz-SNAr-komplexek - citoszol chaperon ATP-áz használ alkalmazkodva fehérjék kötődnek a komplex-SNAr
Rab-fehérjék - monomer GTP-áz, 30, minden egyes organellum van legalább egy Rab on m-nem a citoplazmából szabályozzuk dokkoló a vezikulumok és a kötési V-SNAr-s, és a T-SNAr-ek szükséges fúziós MD. A GDP-állam nem aktív, megpróbálja a citoszolban, a GTP-aktív állapot és kapcsoló kötszerek Th m-HN organellumok vagy vezikulumok. Az aktív állapotban a rapot érintkezésbe hozzuk az m-es lipidhorgonccal, és a fúzióban részt vevő egyéb fehérjéket összegyűjtjük
Az inaktív Rab-GDP a GDI-GDP-disszociáló inhibitorhoz kapcsolódik. Rab-GDP társított GEF, guanin nukleotid-változó tényező kapcsolódó m távú donor rekesz - változó GDP GTP-re. Rab-GTP kötődik az M-sósav képző hólyagocskák és a kapcsolódó V-SNARE, amelyek állnak egy vezikulum és organellum szállítják kötődnek Rab-effektorok és T-SNARE, társított m-sósav akceptor, és a fúziós m-n
szerves fehérje
Rab1 ER és AG
Rab2 cisz-AG
Rab3A szinaptikus vezikulák, titkos granulátumok
Rab4 korai endoszómák
Rab5A PM, clathrin vesicles
Rab5C korai endoszómák
Rab6 köztes és transz-AG
Rab7 késői endoszómák
Rab8 szekréciós vezikulumok (bazolaterális)
Rab9 késői endoszómák, transz-AG
Az egyesülés nemcsak a hólyagos transzportban fordul elő: a sperma és a tojás fúziója, a myoblasztok fúziója az izomsejt fejlődése során.