Endomembran-System Flashcards
Was gehört zum sekretorischen System von Pflanzen?
ER, coated vesicles, Golgi-Apparat (cis, medial, trans), trans-Golgi-Netzwerk, Plasmamembran, Zellwand/Apoblast, Pre-vacular compartment, Tonoplast (vakuoläre Membran), Vakuole
Was ist damit gemeint, dass Pflanzenzellen einen riesigen Symplasten bilden?
ER und Kern-Hülle sind verbunden, interzelluläre Kommunikation via Plasmodesmata
Neutralfett
Triacylglycerol
Wo entstehen Oil bodies?
am ER
wie entstehen Oil bodies? Welche Rolle spielt dabei Oleosin?
Co-translationale Oleosin-Insertion in die äußere Membranschicht vom ER (stabilisiert die Ölkörper-Hülle bei Reifung), Fettsäure-Import aus nahen Plastiden
WIe wird ein Protein ins ER-Lumen importiert?
SRP (signal recognition particle) bewirkt Translationsarrest, SRP-receptor in ER Membran hebt Arrest auf, Proteinfaltung im ER
Was entdeckte Singer über die Membranproteine?
hydrophobe Stellen interagieren mit Lipidschicht
Was bedeutet es, dass Proteine im ER-Lumen N-glykolisiert werden?
an bestimmte AS-Reste innerhalb der Polypeptidkette können Zucker geheftet werden (z.B. Asparagin) i.d.R. cotranslational
WIe werden die Proteine im ER-Lumen glykolysiert?
Glykane werden an einem Trägerlipid (Dolichol-Pyrophosphat) in ER-Membran synthetisiert, dann via Oligosaccharyltransferase auf wachsende Polypeptidkette transferiert
Was macht das Dolichol bei der Glykansynthese?
es aktiviert die Glykansynthese
Was beinhaltet die Proteinfaltung?
Chaperone: Prozessierung, Posttranslationale Modifikationen, Faltung/Oligomerisierung, Transfer auf Lipidanker
Was sind posttranslationale Modifikationen?
Glykosilierung, Phosphorylierung,..
Welches Enzym macht die Prozessierung von Proteinen?
Signalpeptidase
Was passiert nach der Proteinreifung?
sie werden entlassen und auf weitere Zielkompartimente verteilt (Plasmamembran/Apoplast/Zellwand, Tonoplast/Vakuole)
Was passiert mit Proteinen, die im ER nicht korrekt gefaltet werden (sehr wichtig)?
sie müssen abgebaut werden!!
Lectin chaperons (Calnexin und Calreticulin)
können Kohlehydrate erkennen, Calnexin membranständig, Calretikulin löslich
Woran binden Chaperone?
an hydrophobe Bereiche
Was machen Protein-Disulfid-Isomerasen?
lösen S-Brücken
Was ist das Ergebnis der Proteinfaltung von der ungefalteten Proteinkette?
Native 3D-Struktur/multimerer Protein-Komplex
ER-Glucosidase I
entfernt die terminale alpha1,2-gebundene Glukose (1 von 3)
ER-Glucosidase II
entfernt die nächste alpha-1,3-gebundene Glukose, sodass Calnexin/Calretikulin binden können, nach korrekter Faltung wird letzte gebundene Glucose entfernt (ER-exit)
Was macht Calreticulin bei Faltungsproblemen? Wie trägt das zur Faltung bei?
vermittelt die erneute Glykosylierung durch UDP-Glc-Glukosyltransferase und startet damit einen neuen Faltungszyklus (mehr Zeit für korrekte Konformation)
Was ist die UPR?
Unfolded protein response: erhöhte Expression von Chaperonen durch Stress
Was passiert mit entgültig falsch gefalteten Proteinen?
Entfernen einer terminalen Mannose im Faltungszyklus (ER Mannosidase) führt zu Assoziation mit EDEM (ER-degradation enhancing mannosidase like protein) und leitet so den Abbau ein (ERAD)
Wo erfolgt der Abbau falsch gefalteter Proteine?
Cytosol, in Proteasomen
Wie werden die Proteine im Sec61-Komplex erkannt, damit sie ins Cytosol zum Abbau gelangen können?
durch die gebundenden Chaperone
Wie werden die Proteine für den Abbau im Cytosol markiert?
poly-Ubiquitinierung (unter ATP-Verbrauch)
Was sind die vier Schritte des Abbaus falsch gefalteter ER-Proteine im Cytosol?
Substraterkennung, Rückführung, Deglykolysierung, Markierung, Abbau
Was passiert bei der Modifikation bei Passage des Golgi-Apparates?
N-Glykan-Modifikationen, Polysaccharid-Synthese
Wie werden die N-Glykane (Glykoproteine) modifiziert?
high-mannose Glykan zu komplexen Glykanen: Glykosidasen entfernen terminale Zucker und Glykosyltransferasen heften neue an
Was passiert durch das Trimmen bei der Modifikation der N-Glykane?
erhöht die Zugänglichkeit: in Pflanzen von core Fucose und Xylose
Was bedeutet es, dass pflanzliche N-Glykane immunogen sind?
die komplexen Glykane unterscheiden sich von denen der Tiere: Xyl und Fuc-spezifische Antikörper
Mikro-Heterogenität eines Glykoproteins
einige N-Glykane sitzen an Oberfläche, einige in Taschen (diese kann man nicht trimmen)
Warum haben Pflanzen so viel mehr Gene?
sie haben alles mehrfach, weil sie sich nicht fortbewegen können (schnellere Anpassung?)
Was sind SNAREs?
integrale Membranproteine auf der Oberfläche von Vesikeln/Zellorganellen (v-SNARE auf Vesikeloberflächen, t-SNARE auf Zielmembranen) - viele verschiedene SNARE-Paare
Was ist Rab?
GTP-bindende Proteinfamilie (GTPase), die als molekulare Schalter im Vesikel-Transport fungieren
GTP-Hydrolyse
treibt Konformationsänderungen und so Fusionszyklen zwischen Vesikel- und Zielmembran an
Wie erfolgt Rezeptor-vermittelte Protein-Sortierung schon im ER?
COP-Hüllen (ER und GA), “glatte” Hülle (Richtung PM/Zellwand), Clathrin-Hülle (Richtung Vakuole/Tonoplast), Protein-Domänen entscheiden
Wie verhalten sich die Golgi-Stapel in Pflanzen?
dispers organisiert, charakteristische “stop and go movements”, die wahrscheinlich der Aufnahme von Fracht dienen
Wo wird Cellulose synthetisiert?
direkt an der Plasmamembran
Woraus besteht der “Rosetten”-Komplex zur Zellwandsynthese?
aus 6 Cellulose-Synthase-Untereinheiten
Wie verhalten sich die Golgi-Stapel in Pflanzen?
dispers organisiert, charakteristische “stop and go movements”, die wahrscheinlich der Aufnahme von Fracht dienen
Wo wird Cellulose synthetisiert?
direkt an der Plasmamembran
Woraus besteht der “Rosetten”-Komplex zur Zellwandsynthese?
aus 6 Cellulose-Synthase-Untereinheiten
