TEMA 10 - RE I GOLGI Flashcards
SRP
Proteïna soluble que reconeix la senyal de direccionament al RE.
Translocó
Proteïna transmembrana formada per 3 subunitats que obre un porus a la membrana perquè entri la proteïna càrrega que s’està traduint.
Proteïna disulfur isomerasa (PDI)
Enzim resident del lumen del RE, que fa ponts disulfur en les proteïnes per estabilitzar-les. Fa enllaços covalents entre 2 grups sulfidrils de les cadenes laterals de la cisteïna.
Receptor de SRP
Receptor no soluble format per la subunitat alfa (GTPasa) i la beta (domini tansmembrana). És un complex docking i permet que el receptor SRP i la proteïna càrrega s’uneixin a la membrana plasmàtica i que s’associin al translocó.
Peptidasa senyal
Enzim que es troba a la membrana del RE associada al translocó i que talla la seqüencia senyal.
Seqüència de direccionament al RE
16-30 residus. Extrem amino. Reconeguda pels ribosomes i tallada per una peptidasa senyal de la membrana del RE.
BiP
Xaperona de la familia Hsp70 que hidrolitza l’ATp per obtenir l’energia necessària per ajudar a les proteïnes a translocar-se postraduccionalment a l’interior del RE.
Beta-mercaptoetanol
Substància que trenca els ponts disulfur.
Síntesi proteïnes solubles
1.- Síntesi de la seqüència senyal.
2.- Unió de SRP a la seqüència senyal i detenció de la traducció.
Bip: chaperona pertanyent a la família Hsp70 que hidrolitza ATP obtenint l’energia necessària per ajudar les proteïnes a translocarse postraduccionalmente a l’interior del ER.
3.- Unió del complex “ribosoma-mRNA-polipèptid en creixement- SRP” al receptor de SRP.
4.- Transferència del polipèptid en creixement al translocón.
5.- Represa de la traducció i escissió de la seqüència senyal.
6.- Bip (chaperona de la família HSP70) manté desplegat al polipèptid en creixement.
7 i 8.- Finalitzada la traducció al ribosoma es separa del translocón i la proteïna es plega.
Seqüència STA
Seqüencia senyal de detenció de la transferència i l’ancoratge. Es troba en proteïnes transmembrana de tipus I propera a l’extrem C.
Síntesi proteïnes transmembrana
1.- Transferencia del polipéptido en crecimiento y escisión de la secuencia señal.
2 y 3.- La traducción se detiene cuando se sintetiza la secuencia hidrofóbica de detención de la transferencia-anclaje e ingresa en el translocón.
- La secuencia de detención de la transferencia-anclaje se desplaza lateralmente entre las subunidades del translocón.
- La traducción se reanuda.
- Finalizada la traducción el ribosoma se separa del translocón.
Modificacions al RE
- Plegament i oligomerització: BiP. - Formació d’enllaços disulfur: PDI.
N-glucosilació (90%)
És la transferència en bloc d’un oligosacàrid preformat de 14 sucres: 2 NaGlc, 9 manoses i 3 glucoses; al grup N de la cadena lateral d’un ASPARAGINA que estigui separada per Ser o Thr.
Oligosacaridil transferasa
Complex multiproteic que transfereix l’oligosacàrid a la proteïna.
Procés N-glucosilació
- CITOSOL: al dolicol les glucosil transferases afegeixen 2 NaGlc i 5 manoses d’una en una.
- El dolicol fa un flip flop gràcies a la flipasa.
- Els demés sucres són afegits al lumen del RE.
- L’oligosacaridil transferasa transfereix l’oligosacàrid a la proteïna.
- Les glucoses són eliminades.
Dolicol bifosfat
Lípid que travessa la mp i en el que es forma l’oligosacàrid que es transferirà a la proteïna. Els seus fosfats estableixen enllaços d’alta energia que seran utilitzats per l’OT per transferir el bloc.
Flipasa
Enzim que en el citosol fa un flip-flop del dolicol.
Glucoses oligosàcarid
Són una etiqueta que informa sobre l’estat de plegament de la proteïna perquè aquesta no abandoni el RE abans de plegar-se correctament. Funcions: - Donen informació sobre l’estat de plegament. - Confereixen funcionalitat.
Control de qualitat
Mecanisme per evitar les proteïnes que no estan plegades abandonin el RE i per fer que si s’han plegat de manera incorrecta siguin degradades. 2 tipus: - ERAD. - UPR.
ERAD (Degradació associada al RE)
Mecanisme CONSTITUTIU que reconeix de forma específica les proteïnes plegades de manera incorrecta i les retrotransloca a través de la membrana del RE al CITOSOL, on seran degradades pels proteosomes. Components: - Glucosidasa I i II. - Calnexina. - Calreticulina. - GT.
UPR (Resposta a proteïnes no plegades)
Mecanisme INDUÏBLE per estrès cel·lular (acumulació proteïnes). Procès: 1. Inhibeix la síntesi. 2. Estimula la síntesi de proteïnes que ajudaran al plegament de les proteïnes que s’estan sintetitzant (xaperones i proteïnes de degradació preotolítica). Components: - BiP. - IRE1. - ATF6. - PERK.
Glucosidasa I
Elimina la primera glucosa de l’N-oligosacàrid.
Glucosidasa II
Pot eliminar la 2a i la 3a glucosa d’una en una.
Calnexina
Proteïna de membrana que reconeix proteïnes MONOGLUCOSILADES i els confereix temps per plegar-se. És una lectina dependent de Ca2+.
Calreticulina
Proteïna soluble que es troba al lumen del RE i que reconeix proteïnes MONOGLUCOSILADES i els confereix temps per plegar-se. És una lectina dependent de Ca2+.
GT (Glucosiltransferasa)
Pot afegir un residu de glucosa al N-oligosacàrid, permetent que la proteïna comenci un nou cicle d’unió i dissociació de la calnexina/calreticulina perquè s’acabi de plegar.
Manosidasa
Enzim del RE capaç de reconèixer les proteïnes mal plegades. Els treu manoses perquè siguin retrotranslocades al citosol, on seran degradades.
BiP UPR
Xaperones que en el procés UPR actuen com a sensors de l’estat general del plegament proteic a l’interior cel·lular i inhibeix les proteïnes principals de UPR.
IRE1
Endorribonucleasa que escindeix un determinat mRNA permetent que sigui traduït.
ATF6
GF de la membrana del RE que permet que s’expressin totes aquelles proteïnes implicades en el plegament de les proteïnes al RE.
PERK
Quinasa que fosforila eIF2α, inhibint-la.
eIF2α
Factor iniciador de la traducció.
XBP1
Factor de transcripción (ERAD).
Procés UPR
- L’estrés cel·lular genera una gran quantitat de proteïnes al lumen del RE que s’acumulen. 2. BiP és insuficient per inhibir IRE1, ATF6 i PERK. 3. IRE1 i PERK dimeritzen, activant-se. 4. PERK fosforila eIF2α, de manera que s’inhibeix la traducció de l’mRNA de manera selectiva. 5. ATF6 és transportat per transport vesicular al Golgi, on hi ha una proteasa específica que allibera el domini C al citosol. 6. El domini C d’ATF6, que té una seqüència NLS, és reconegut per una importina que el transportarà al nucli.
Ruta biosintètica secretora
Les proteïnes són transportades des del RE a la MP o (via endosomes tardans) als LISOSOMES.
Ruta endocítica
Les molècules són ingerides mitjançant vesícules que es formen a partir de la membrana plasmàtica, conduïdes als ENDOSOMES PRIMERENCS i (via endosomes tardans) als LISOSOMES.
Ruta de recuperació
Moltes molècules endocitadas es recuperen dels endosomes primerencs i tornen a la superfície cel·lular, on són reutilitzades; de manera similar, algunes molècules són recuperades dels endosomes tardans i tornen al complex de Golgi, i algunes són recuperades del Golgi i retornades al RE.
Transport vesicular
- Es formen vesícules a la membrana del compartiment donador que gemmen, gràcies a la polimerització de les proteïnes de coberta. 2. La vesícula al citosol interaccionarà amb els microtúbuls (dineïnes o quinesines) fins arribar al compartiment acceptor. Transporta PROTEÏNES DE MEMBRANA i PROTEÏNES SOLUBLES.
Complex de Golgi
Dictiosoma de 3-8 cisternes. Cara cis, per on entren les vesícules, i cara trans per on surten. Trànsit ANTERÒGRAD per maduració de cisternes. NO hi ha ninguna proteïnes soluble resident del Golgi.
VCTs o ERGIC
Compartiment intermedi del Golgi amb el qual es fusionen les vesícules que surten del RE.
Funcions Golgi
- Metabolisme lipídic. - Síntesi de proteoglicans. - Processament, classificació i distribució de proteïnes.
Recuperació de proteïnes al RE
Totes les proteïnes residents del RE tenen la seqüència de recuperació del RE. Procés: 1. La proteïna soluble (KDEL) és seleccionada de manera indirecta en una vesícula de COPII. 2. A la cara cis del Golgi el receptor de KDEL s’uneix a la seqüència KDEL gràcies a la disminució del pH. 3. El receptor de KDEL unit a KDEL torna al RE en una vesícula de COPI. 4. Al RE KDEL i el seu receptor es dissocien per l’augment de pH.
Seqüència de recuperació del RE
Seqüència de 4 aminoàcids que es troba a l’extrem C de totes les proteïnes residents del RE. 2 tipus: - KDEL. - KKXX.
KDEL
Seqüència senyal de recuperació de proteïnes SOLUBLES. Lys-Asp-Glu-Leu. Ex: BiP, PDI, calnexina o calreticulina.
KKXX
Seqüència senyal de recuperació de proteïnes de MEMBRANA. Lys-Lys-X-X.
Processament, classificació i distribució de proteïnes
2 possibles modificacions que donen lloc a: - Oligosacàrids complexos. - Oligosacàrids rics en manosa.
Oligosacàrids complexos
Perden 7 manoses i guanyen GlcNAc, àcid siàlic, galactosa o fucosa.
Oligosacàrids rics en manosa
Contenen els 2 GlcNAc, però tenen menys manoses.
CGN
Fosforilació d’oligosacàrids de proteïnes lisosomals en manoses. Són marcades perquè quan arribin al TGN siguin seleccionades i acabin al lisosoma.
Cisterna cis
Eliminació de MANOSES.
Cisterna media
Eliminació de MANOSES i addició de GlcNAc.
Cisterna trans
Addició de Gal i addició de NANA.
TGN
Sulfatació de TYR i CARBOHIDRATS.
Destins transport Golgi
- Lisosomes. - Secreció constitutiva: TOTS. - Secreció regulada: tipus cel·lulars especialitzats.
Secreció constitutiva
És aquella que es produeix de manera continuada i és INDEPENDENT de senyals extracel·lulars específiques. exemples: - Proteïnes de la matriu extracel·lular (proteoglicans, col·lagen, etc.). - Proteïnes del sèrum. - Anticossos.
Secreció regulada
Suposa l’exocitosi de proteïnes prèviament emmagatzemades en vesícules de secreció com a resposta a un senyal extracel·lular. exemples: - Hormones peptídiques (insulina, glucagó, etc). - Neurotransmissors. - Enzims digestius.
