Transportblaasjes bemiddelen via twee routes:
- Uitwaartse secretorische route (gaat naar buiten via het celoppervlak); omvat normaliter translocatie over het ER gevolgd door overbrenging naar gestapelde Golgi-cisternae (onderling verbonden netwerk van membranen ook bekend als cis-Golgi), vervolgens naar het trans-Golgi-netwerk waar het eiwit ontluikt in een transportblaasje dat wordt gecreëerd door het trans-Golgi-membraan, een proces dat exocytose wordt genoemd.
Outward Secretory Pathway. Klik op afbeelding voor credit.
Cis en trans verwijst naar de verschillende zijden van het Golgi-complex. De vesikels komen in het cis-vlak van het RER en vertrekken van het trans-vlak naar het plasmamembraan of de lysosomen.
Elk molecuul dat langs deze route reist, passeert een vaste opeenvolging van modificaties in het membraan en het lumen van het RER- en Golgicomplex;
- Vorming van disulfidebindingen- Disulfidebindingen (samengesteld uit twee zwavelatomen verenigd met koolstofatomen. Meer van in biochemie) helpen stabiliseren de structuur van eiwitten. Zij vormen zich niet in het cytosol wegens het reducerende (elektronen gevende en daardoor de binding verstorende) milieu daar dat de vorming van disulfidebindingen onderbreekt.
- Toevoeging en verwerking van koolhydraten (glycosylering als in -ation of toevoeging van glycose)- Glycosylering kan het eiwit beschermen tegen afbraak, en ook om het in de ER vast te houden tot het goed gevouwen is, of helpen het naar het juiste organel te leiden door als transportsignaal te dienen in het transportblaasje (omdat het in herkenning kan functioneren).
Voorbeeld van een N-gekoppelde Glycosylering. Klik op afbeelding voor credit.
Oligosacchariden (14 suikers) zijketens koppelen aan een aminozuur (meestal asparagine) amide (-NH2) groep, specifiek aan het stikstofatoom, dus het wordt N-gekoppelde glycosylering genoemd.
Modificaties aan N-gekoppelde oligosacchariden worden voltooid in het Golgi-complex. Het middengebied van het Golgi-apparaat bevat enzymen – glycosyltransferasen – voor dit doel. Sommige eiwitten worden geglycosyleerd door O-gekoppelde oligosacchariden (1-4 suikers) in zowel het ER als het Golgi-apparaat.
- Degelijke vouwing- verschillende strategieën worden gebruikt om ervoor te zorgen dat alleen eiwitten die juist gevouwen zijn, worden getransporteerd. Enkele voorbeelden zijn de stressrespons in het ER: ER associated protein degradation (ERAD) en unfolded protein response (UPR).
- Specifieke proteolytische splitsingen- assemblage tot multimereiwitten (verschillende polypeptideketens komen samen).
2. Inward Endocytic Pathway (naar endosomen of lysosomen in de cel); Endocytose is een proces waarbij cellen moleculen opnemen en in zich opnemen vanuit de extracellulaire matrix (ECM) door ze op te slokken. Tijdens dit proces wordt een deel van het plasmamembraan binnengedrongen en samengeknepen, waardoor een membraangebonden blaasje wordt gevormd dat endosoom wordt genoemd.
Endocytose. Klik op afbeelding voor credit.
Het endosoom bestaat in twee fasen: een vroeg endosoom dat tot taak heeft receptoren fysiek te scheiden of te sorteren van liganden (signalen) die geïnternaliseerd zijn, dit is de reden waarom vroege endosomen sorterende endosomen worden genoemd. De volgende fase is het late endosoom dat betrokken is bij de afbraak van geïnternaliseerde lading.
De twee soorten endosomen. Vroege (sortering) en late endosomen. Klik op afbeelding voor credit.
Er zijn drie vormen van endocytose:
Voorbeeld van Receptor-Gemedieerde Endocytose (RME). Klik op afbeelding voor credit.
Receptorsortering is de belangrijkste vorm van endosome sortering omdat de receptoren zich bezighouden met snelle recycling. De andere twee zijn duidelijk genoeg zonder illustraties denk ik. Zo niet, google ze dan 🙂