Trafico Intracelular de Proteinas
Trafico Intracelular de Proteinas
Trafico Intracelular de Proteinas
Permanencia en el citosol
ER
Cloroplastos
Mitocondrias
Rutasecretora Transportevesicular
Secrecin regulada
Secrecinconstitutiva Fusinconlam.p.
Propiedades de las secuencias seal que indican el destino intracelular de una protena (I)
Seales conservadas entre los distintos organismos
Retculo endoplasmtico
Localizacin delaseal enlaprotena:Nterminal Eliminacin delaseal tras entrar enelorgnulo:s Naturaleza delaseal:Ncleo de6 12 hidrofbicos,generalmente precedido de1oms bsicos
Ncleo
Localizacin delaseal enlaprotena:interna Eliminacin delaseal tras entrar enelorgnulo:no Naturaleza delaseal:1grupo de5 bsicos,odosgrupos ms pequeos de bsicos,separados por 10residuos
Propiedades de las secuencias seal que indican el destino intracelular de una protena (II)
Peroxisoma
Localizacin delaseal enlaprotena:Cterminal Eliminacin delaseal tras entrar enelorgnulo:no Naturaleza delaseal:generalmente SerLysLeu enelextremo Cterminal)
Mitocondria
Localizacin delaseal enlaprotena:Nterminal Eliminacin delaseal tras entrar enelorgnulo:s Naturaleza delaseal:3 5residuos deArg oLysnoconsecutivos, generalmente encombinacin conSeryThr;sinresiduos cidos (Asp,Glu)
Propiedades de las secuencias seal que indican el destino intracelular de una protena (III)
Cloroplasto
Localizacin delaseal enlaprotena:Nterminal Eliminacin delaseal tras entrar enelorgnulo:s Naturaleza delaseal:Nohaymotivos comunes enlas secuencia seal Generalmente,seales ricas enSer,Thr y hidrofbicos pequeos;pobre en cidos (Asp&Glu)
En el caso de las mitocondrias y los plastos, las secuencias seal anteriormente mencionadas dirigen hacia la matriz mitocondrial hacia el estroma del plasto. Otra serie de seales dirigen las protenas hacia otros compartimentos de dichos orgnulos
TRASLOCACION AL ER (I)
ER rugoso (RER): ribosomas unidos a la membrana del ER La traslocacin al ER es un proceso co-traduccional
3 tipos de protenas Protenas de secrecin fosfatasa alcalina, insulina Proteinas lisosmicas hidrolasas cidas Protenas integrales de membrana lipoprotenas, receptores de membrana Protenas del retculo endoplsmico, Golgi etc
Traslocacion al ER (II)
Pptido seal N-terminal Secuencia consenso Prediccin Bioinformtica
Caractersticas del pptido seal - 20 de longitud - residuo bsico cerca del N-terminal - ncleo hidrofbico de 10-15 : Ala, Leu, Val, Ile, Phe - punto de corte N-terminal con un pequeo y neutro (Ala) - se elimina por las peptidasas de la seal Secuencia seal interna (ej. ovoalbmina)
4. El ribosoma se une a la maquinaria de traslocacin = Traslocn 5. La SRP se separa del ribosoma y la elongacin se reanuda Al reanudarse la elongacin, el polipptido recin sintetizado se trasloca al interior del ER 6. La peptidasa de la seal corta el pptido seal en el lumen del ER
Traslocacin de protenas integrales de membrana Protenas integrales de membrana: al menos, un dominio TM, bien con el extremo N- C-terminal en la cara extracelular de la membrana El proceso de traslocacin es ms complejo - protenas con secuencias de anclaje a la membrana que paran el proceso de traslocacin - si hay varios dominios TM: segunda secuencia seal para iniciar de nuevo la traslocacin
2 funciones principales del aparato de Golgi Modificacin y glicosilacin de protenas - modificacin de N-glicosilaciones - O-glicosilacin = Glicosilacin terminal (vs. glicosilacin interna en el ER) Clasificacin y distribucin de protenas: lisosomas vesculas de secrecin constitutiva vesculas de secrecin regulada grnulos de secrecin membrana plasmtica
5. Fusin de las dos membranas Especificidad en la fusin Interaccin entre SNAPs y SNAREs (receptores de SNAPs) Interaccin entre v-SNARE (vescula) y t-SNARE (membrana diana) Formacin de una partcula de fusin por reconocimiento de receptores
RECICLAJE DE PROTEINAS AL ER
Protenas residentes en el ER Secuencia KDEL en el extremo C-terminal
Seal de recuperacin 1. Cuando las protenas del ER llegan al Golgi (pH = 5), la secuencia KDEL es reconocida por unos receptores de membrana 2. Los complejos protena # receptor se incorporan a las vesculas de reciclaje 3. Las vesculas de reciclaje realizan el transporte inverso: Golgi Las protenas con secuencia KDEL son devueltas al ER 4. En el ER (pH = 7), las protenas se separan del receptor, quedando libres en el lumen del ER ER
2. Receptor que reconoce el resto de manosa-6P en la membrana del aparato de Golgi 3. Gemacin de vesculas en el Golgi trans y fusin con las vesculas prelisosmicas (menor pH)
Enfermedad celular I mucopolisacaridosis II Anomala en el almacenamiento en los lisosomas 8 hidrolasas cidas estn ausentes en los lisosomas, pero existen altos niveles de las mismas en sangre Causa: las enzimas se sintetizan, pero presentan una localizacin errnea, ya que la manosa no est fosforilada
La mayora de las protenas mitocondriales - estn codificadas por el DNA nuclear - se sintetizan en el citosol - han de ser transportadas al interior mitocondrial
4 destinos mitocondriales - membrana mitocondrial externa (m.m.e) - espacio intermembrana - membrana mitocondrial interna (m.m.i.) - matriz mitocondrial
Secuencias seal presecuencias - envo de una protena a la matriz mitocondrial - 35 en el extremo N-terminal - rica en Q+, Ser y Thr - estructura en -hlice anfiptica -lmina residuos bsicos y los hidroxilados en una cara, y los hidrofbicos en la otra - similares a las secuencias de localizacin en bacterias
Secuencias seal, presecuencias secuencias de trnsito - dirigen las protenas al estroma - localizacin N-terminal - ricas en Q+, Ser y Thr - parecidas a las secuencias seal de las mitocondrias
1. Secuencia seal que dirige al estroma 2. Paso de las membranas plastidiales con gasto de ATP 3. Eliminacin de la secuencia de envo al estroma la secuencia de envo al lumen tilacoidal queda expuesta 4. Paso a travs de la membrana tilacoidal por gradiente de pH 5. Eliminacin de la secuencia de envo al lumen tilacoidal
Secuencia seal SKF o SKL - C-terminal - no se elimina cuando la protena llega al peroxisoma