Via exocitica RER Flashcards
Secuencia señal
La información de destinación de las proteinas se encuentra en la misma proteina, se conoce como secuencia señal o SS o peptido señal
–>La sintesis de proteinas (en ribosomas libres en citosol), hasta que se sintetiza una secuencia (secuencia señal) a la cual se unira la particula de reconocimiento de señal SRP (complejo nucleoproteico)
–>Una región de SRP se unira en el sitio A del ribosoma, inhibiendo transitioriamente la sintesis y traducción de la proteina
Translocación co-traduccional
–>Complejo SRP-SS se destina hacia la membrana del RER donde es reconocida por proteina receptora de SRP
–>Se atrae el complejo ribosoma-mensajero hacia la membrana RER, donde el ribosoma se localiza sobre proteinas presentes en la membrana del RER que se denominan translocón
–>El complejo SRP/receptor SRP se libera del SS y el sitio A reanudandose la sintesis del peptido
–>El ribosoma en el translocón (proteinas de membrana) quedan alineados de tal forma, que la proteina en sintesis atraviesa un canal presente en el translocón, ingresando al lumen del RER
–>En la membrana del RER se encuentra peptidasa (proteina) que corta el peptido señal
–>La proteina quedara en el lumen del reticulo, mientras que el ribosoma se va liberar de la membrana y sus subunidades se desensamblan
Señal de detención
–>Proteinas de transmembrana van a quedar ancladas en su membrana formando parte de ella, si ellas no son proteinas residentes seran destinada a traves de los organelos de la ruta exocitica a su localización final
–>Esto se basa en la presencia de señal de detención, formada por aminoacidos hidrofobicos, que detiene la entrada de la proteina por el translocon durante su traducción provocando la apertura lateral del translocón
–>Señal de detención del polipetido queda asociada a la región hidrofobica de la membrana del RER
–>Se reanuda la sintesis, pero con el peptido separado del translocón, por lo que el resto del peptido quedara fuera del RER, orientado hacia el citosol
Sintesis de proteinas ancladas
–>Proteinas ancladas a la membrana por un tallo de GPI (glicosil fosfatidil inositol) se forman a través de una proteina sintetisada previamente en RER y con su extremo inmerso en su membrana
–>Se le esconde el segmento transmembrana y se une a una molecula de GPI
–>La secuencia señal no se localiza en el extremo N-terminal, sino que en el carboxilo terminal. por lo que su sintesis ocurre casi completamente fuera del RER y solo se ancla en el momento que se sintetiza la secuencia señal SS
–>La peptidasa señal hidroliza la SS y una transferasa de GPI forma unión covalente con la proteina y de esta forma queda anclada por el tallo GPI
–>La proteina va a quedar hacia el lumen del RER
Procesamiento de las proteinas de la via exocitica
En el RER, la mayoria de proteinas son procesadas, con lo cual adquieren su funcionalidad.
Dentro de los procesos se encuentra el correcto plegamiento de las proteinas y ciertas modificaciones co-traduccionales (N-glicosilaciones)
Plegamiento
–>Participan las chaperonas las cuales tienen como función:
1.-Evitar que otras proteinas se agreguen al momento del plgamiento
2.-Mantener la estabilidad de las proteinas que han sido desplegadas para que estas puedan ser trasladadas o degradadas
3.-Ayudar al eficiente y correcto ensamblaje a medida que se sintetizan
4.-Aumentar la velocidad del plegamiento, debido a que chaperoninas tienen una cavidad central, en la cual al entrar el peptido protege sus superficies hidrofobicas y evita que se una con otras proteinas y no forme agregados
5.-Hidrolizar al ATP, ya que este sirve como fuente de energias para el proceso de plegamiento, mediante el cual inducen a otras proteinas a plegarse envolviendolas en la cavidad interna
Puentes disulfuro
–>Formación de puentes disulfuros entre aminoacidos que poseen grupos SH (Cisteina)
–>No es una modificación, su ocurrencia de manera co-traduccional en el lumen del RER puede que de lugar a proteinas no funcionales
–>La enzima que cataliza la correcta formación de puentes disulfuros se denomina proteina disulfuro isomerasa (PDI)
N-Glicosilaciones
–>Modificación co-traduccional muy importante, en la cual la enzima oligosacaril transferasa del RER une un oligosacarido a una asparragina (Asn) cuando esta forma parte de una secuencia especifica
–>La enzima cataliza la formación de un enlace covalente entre oligosacarido y el nitrogeno del grupo NH2 de la cadena lateral de la asparagina, por lo que se denomina N-glicosilación
–>El oligosacarido transferido esta presente hacia el lumen del RER, unido a un lipido fosforilado, el dolicol fosfato
–>Una vez ocurrida la N-glicosilación, el oligosacarido presenta una serie secuencial de modificaciones en RER: la elimación de 3 residuos de glucosa y 1 de manosa catalizados por glicosadas (proteina exportada a golgi). Luego, en golgi el oligosacarido continua presentando modificaciones post-traduccionales
Control de calidad y mecanismos de respuestas a proteinas mal plegadas
–>Cuando las chaperonas que ayudan al plegamiento se hacen insuficientes y se producen proteinas mal plegadas, se activa el proceso “Respuesta a proteinas mal plegadas (UPR)”
–>En UPR participan estructuras del RER y citosolicas
–>Cuando vias de señalización UPR no logran restablecer la proteostasis del RER se activa “salvataje” llamado ERAD (Degradación de proteínas asociadas al RER)
–>Se activa la retrotraslocación de la proteina mal plegada desde el lumen hacia el citosol pasando a través del translocón, en sentido inverso a la sintesis
–>En retrotraslocación se asocian enzimas de transmembrana ubiquitín ligasas que tiene sitio activo hacia el citosol, donde catalizan la adición de ubiquitinas a la proteina mal plegada en transito al citosol
–>La proteina ubiquitinada es reconocida por proteosomas, complejos multiproteicos con actividad proteasa, en cuyo interior es degradada la proteina
Priones
Proteinas mal plegadas que se asocian entre si e inducen un mal plegamiento en otras proteinas
Estado de estres
La acumulación de proteinas mal plegadas al interior del reticulo, induce a un estado de estres. Como respuesta se describen 3 sensores moleculares
1.-IRE-1α
–> Es una proteina que esta unida a chaperona BIP en estado basal, cuando aumentan proteinas mal plegadas, BIP se une a estas y se separa de IRE-1
–>Ambas se transfosforilan, activandose y promoviendo el splicing no convencional en el citosol de mRNA que codifica a proteina XBP1
–>XBP1 actua de factor de transcripción para la formación de mas chaperonas que ayudaran en el correcto plegamiento
–>Tambien, se inducira la transcripción de mRNA que codifica a XBP1
–>Respuesta que propende a la proteostasis
2.-ATF6
–>Se translada desde el RER en la membrana de vesiculas hacia el golgi donde es clivado (cortado)
–>Corte permite adquirir estructura que le otorga actividad como factor de transcripción para genes codificantes de proteinas que apoyan el correcto plegamiento
–>Mecanismoproteostatico
3.-PERK
–>Es una kinasa que fosforila un factor de inicio de la traducción (EIF2α)
–>Se inhibe la sintesis global de proteínas y paralelamente se activa la transcripción selectiva de ATF4 que activa la transcripción de genes comprometidos en el plegamiento de proteinas mal plegadas
–>Se reduce la carga de proteinas en sintesis y aumentan las proteinas que participan en el correcto plegamiento
Formación de vesiculas en RER y destinación al aparato de golgi
–>El trafico de proteinas entre RER y golgi se produce mediante vesiculas, en ambas direcciones
–>Se inicia con la formación de una yema que dara lugar a una vesicula, es favorecida por proteínas de cubierta (clatrinas, COP 1 y COP 2)
–>Luego de la formación de vesiculas, las proteinas de cubiertas se liberan de la membrana de las vesiculas. Moleculas de reconocimiento presentes en ellas son reconocidas por receptores en el compartimiento del destino
COP 2 –> RER a golgi
COP 1 –> Golgi a RER
–>En la formación de vesiculas desde el retículo, habran proteinas en la membrana del reticulo que exhibiran una señal de salida, que sera reconocida por COP 2, provocando su interacción y comenzaran a formar la vesicula
–>Las proteinas de membranas tambien seran receptores para proteinas que tengan que ser trasladadas a golgi
–>Tambien, ingresara a la vesicula una proteina residente del reticulo que exhibira una secuencia aminoacidica especifica denominada señal de retención en reticulo
–>La señal de retención en reticulo, permite que proteinas se reciclen en el RER, formando parte de vesiculas que la transporten de regreso al RER
Proteinas Rab
–>Tanto en la asociación de las vesiculas a citoesqueleto como en la determinación en la especificidad de destino de las vesiculas, es relevante la participación de las proteinas Rab
–>Proteinas con funcion GTPasas
–>Rab activada (Unidas a GTP) se asocian a la membrana de las vesiculas en formación desde la membrana donante y luego se unen a a proteinas efectoras de Rab que determinan su asociación y posterior desplazamiento por citoesqueleto
–>La union de Rab a proteinas efectoras de Rab presentes en la membrana aceptora, determinan un acercamiento de las vesiculas a las membranas de destino, lo que permite a continuación la participación de proteinas de fusión denominadas SNAREs (presentes en la vesicula vSNARE y membrana de destitno tSNARE)
–>Una vez que la vesicula se asocia a la membrana de destino, vSNARE y tSNARE se enrollan, acortando la distancia entre las dos membranas, provocando un desplazamiento de las moleculas de agua de dicha zona
–>Las membranas se acercan lo suficiente para que los lipidos se fusionen en una sola membrana
–>Una vez fusionadas, complejo SNARE comienza a desenrrollarse
Radioautografía: pulso y caza
1.-Las celulas o trozos de tejidos se incuban en presencia de aa3-H por un tiempo corto
2.-Lavar y eliminar aminoacidos radioactivo
3.-Incubar es aminoacido sin radiactividad
4.-A diferentes tiempos tomar muestras y procesarlas para tecnica de radiautografia
