TOPOGENESItrasferimento selettivo di catene polipeptidiche
verso il compartimento d’azione
• Il trasporto a destinazione delle proteine avviene:– In modo selettivo
– Contro un gradiente di concentrazione
– Attraverso o all’interno di sistemi membranosi
La traslocazione nel reticolo endoplasmatico è COTRADUZIONALE
La presequenza o PEPTIDE SEGNALEdeterminante strutturale di proteine essenziale per idestinazione delle proteine sulle membrane
del RE
Rimossa per idrolisi selettiva da una “peptidasi del segnale residente sulla membrana del RE
Le SRPparticelle ribonucleoproteiche, effettori cellulari
del riconoscimento e della traslocazione proteica nel RE
Il modello di traslocazione proteica all’interno del RE di tipo COSINTETICO
Concludendo:
Sono richiesti:
Elementi strutturali in cis alla proteina (peptide segnale)
Componenti (in trans) citoplasmatici in grado di assicurare la selezione della proteina
da translocare/della membrana da superare (SRP) di membrana in grado di assicurare un motore di
translocazione contro un gradiente di concentrazione
Compustibile per il motore (GTP del processo biosintetico)
Uno stato denaturato della componente proteica (tunnel del ribosoma)
La coordinazione di una serie di cicli (SRP, allungamento, proteine che compongono il poro)
1) Una sequenza segnale di trasporto nel lumen del mitocondrio
2) Rimossa in contemporanea al processo
3) Uno stato denaturato, riconosciuto in modo selettivo da componenti cellulari
4) Una macchina per la traslocazione attraverso un doppio strato membranoso (TIM/TOM e mHsp70)
5) Spinta per il trasporto contro il gradiente di concentrazione (, ATP idrolizzato dalle Hsp70 citoplasmatiche e mitocondriali)
5) Meccanismi simili per il retrotrasporto al giusto compartimento mitocondriale
1) Una sequenza segnale di trasporto attraverso il primo stato membranoso
2) Rimossa in contemporanea al processo
3) Uno stato denaturato, riconosciuto in modo selettivo da componenti cellulari
4) Una macchina per la traslocazione attraverso il primo srtato membranoso
5) Ripetizione del processo per tutte le membrane
La traslocazione attraverso la membrana plasmatica batterica
Omologie strutturali con il sistema di trasporto nel RE
La via della secrezioneun traffico vescicolare che trasferisce proteine
dal RE alla superficie esterna di una cellula
Una serie di chaperon molecolari impediscono alle proteine non
completamente strutturate di proseguire lungo la via della secrezione
Il destino delle proteine non completamente strutturate è segnato dalla
proteina EDEM
Il determinante topogenetico delle proteine lisosomiali è una modificazione
delle catene N-glicosidicche
La via della endocitosiun traffico vescicolare che termina con vacuoli
degradativi riciclabili sulla membrana
Una particolare componente citoplasmatica delle vescicole di endocitosi
Un caso particolare di vescicole di secrezione: le sinapsi
Il trasporto di proteine mediante vescicole
Il modello del “cargo”1. Allestito per “gemmazione” delle vescicole
da un compartimento (assemblamento proteine del carbo).
2. Caricato in modo selettivo mediante interazioni proteina/recettore all’interno della vescicola gemmante.
3. Scaricato in seguito selettivo per la risposta delle interazione proteina/recettore a cambiamenti chimici a cui vanno incontro le vescicole durante la maturazione (pH).
4. Trasportato a destinazione grazie al riconoscimento tra vescicole e membrane mediato da componenti membranosi e conseguente dissoluzione delle “proteine del cargo”.
Il trasporto nucleareuna via di entrata/uscita
Il poro nucleare
Vedi anche voet nuovo, pag943