Kapitel 4: Intracellulære kompartmenter og transport – Vesiklerveje.

Transportvesikler formidler gennem to veje:

1. Udadgående sekretorisk vej (går ud gennem celleoverfladen); omfatter normalt translokation over ER efterfulgt af overførsel til stablede Golgi-cisterner (sammenkoblet netværk af membraner også kendt som cis-Golgi), derefter til trans-Golgi-netværket, hvor proteinet vil knop-off i en transportvesikel skabt af trans-Golgi-membranen, en proces kaldet exocytose.

Cis og trans henviser til de forskellige sider af Golgikomplekset. Vesikler kommer ind på cis-siden fra RER’en og forlader den fra trans-siden til plasmamembranen eller lysosomer.

Hvert molekyle, der bevæger sig ad denne vej, passerer gennem en fast sekvens af modifikationer i membranen og lumenet i RER’en og Golgi-komplekset;

• Bildelse af disulfidbindinger- Disulfidbindinger (bestående af to svovlatomer forenet med kulstofatomer. Mere af i biokemi) hjælper med at stabilisere proteiners struktur. De dannes ikke i cytosolen på grund af det reducerende (elektronafgivende og dermed bindingsforstyrrende) miljø der, som afbryder dannelsen af disulfidbindinger.
• Tilsætning og forarbejdning af kulhydrater (glykosylering som i -ation eller tilsætning af glykose)- Glykosylering kan beskytte proteinet mod nedbrydning, og også for at holde det i ER, indtil det er foldet korrekt, eller hjælpe med at lede det til den rette organel ved at fungere som et transportsignal i transportvesiklen (fordi det kan fungere ved genkendelse).

Oligosaccharider (14 sukkerarter) sidekæder knytter sig til en aminosyres (normalt asparagin) amidgruppe (-NH2), specifikt til nitrogenatomet, så det kaldes N-linked glycosylering.

Modifikationer af N-linked oligosaccharider afsluttes i Golgi-komplekset. Den midterste region af Golgi-apparatet indeholder enzymer – glycosyltransferaser – til dette formål. Nogle proteiner glykosyleres med O-linkede oligosaccharider (1-4 sukkerarter) i både ER- og Golgi-apparatet.

• Rigtig foldning- Der anvendes flere strategier for at sikre, at kun proteiner, der er korrekt foldet, transporteres. Nogle eksempler er stressrespons i ER er ER-associeret proteinnedbrydning (ERAD) og ufoldet proteinrespons (UPR).
• Specifikke proteolytiske spaltninger- samling til multimeriske (forskellige polypeptidkæder kommer sammen) proteiner.

2. Indadgående endocytisk vej (rettet mod endosomer eller lysosomer i cellen); Endocytose er en proces, hvorved celler optager og absorberer molekyler i sig fra den ekstracellulære matrix (ECM) ved at opsluge dem. En del af plasmamembranen invagineres under denne proces og klemmes af og danner en membranbunden vesikel kaldet et endosom.

Endosomet eksisterer i to faser: Et tidligt endosom, hvis opgave er fysisk at adskille eller sortere receptor fra ligander (signaler), der er blevet internaliseret, dette er grunden til, at tidlige endosomer kaldes sorteringsendosomer. Den næste fase er det sene endosom, der er involveret i nedbrydningen af internaliseret last.

Der findes tre former for endocytose:

Receptorsortering er den vigtigste form for endosomsortering, fordi receptorerne engagerer sig i hurtig genanvendelse. De to andre er tydelige nok uden illustrationer, tror jeg. Hvis ikke, så google dem 🙂