Transportvesiklar förmedlar genom två vägar:
- Utåtriktad sekretorisk väg (går ut genom cellytan); innefattar normalt translokation över ER följt av överföring till staplade Golgi-cisterner (sammankopplat nätverk av membran som också kallas cis-Golgi), sedan till trans-Golgi-nätverket där proteinet kommer att knoppa av i en transportvesikel som skapas av trans-Golgi-membranet, en process som kallas exocytos.
Outward Secretory Pathway. Klicka på bilden för kreditering.
Cis och trans hänvisar till de olika sidorna av Golgikomplexet. Vesiklar kommer in i cis-ytan från RER och lämnar från trans-ytan till plasmamembranet eller lysosomerna.
Varje molekyl som färdas längs denna väg passerar genom en fast sekvens av modifieringar i membranet och lumen i RER- och Golgikomplexet;
- Bildning av disulfidbindningar- Disulfidbindningar (som består av två svavelatomer som är förenade med kolatomer. Mer om i biokemi) bidrar till att stabilisera strukturen hos proteiner. De bildas inte i cytosolen på grund av den reducerande (ger elektroner och bryter därför bindningen) miljön där som avbryter bildandet av disulfidbindningar.
- Anslutning och bearbetning av kolhydrater (glykosylering som i -ation eller tillägg av glykos) – Glykosylering kan skydda proteinet från nedbrytning, och även för att hålla det i ER tills det är korrekt veckat, eller hjälpa till att styra det till rätt organell genom att fungera som en transportsignal i transportvesikeln (eftersom det kan fungera vid igenkänning).
Exempel på en N-länkad glykosylering. Klicka på bilden för kreditering.
Oligosackaridernas (14 sockerarter) sidokedjor kopplas till en aminosyras (vanligen asparagin) amidgrupp (-NH2), specifikt till kväveatomen, så det kallas N-länkad glykosylering.
Modifieringar av N-länkade oligosackarider avslutas i Golgikomplexet. Den mellersta regionen av Golgiapparaten innehåller enzymer – glykosyltransferaser – för detta ändamål. Vissa proteiner glykosyleras med O-länkade oligosackarider (1-4 sockerarter) i både ER- och Golgiapparaten.
- Riktig veckning- Flera strategier används för att säkerställa att endast proteiner som är korrekt veckade transporteras. Några exempel på stressrespons i ER är ER-associerad proteinnedbrytning (ER associated protein degradation, ERAD) och unfolded protein response (UPR).
- Specifika proteolytiska klyvningar- sammansättning till multimera (olika polypeptidkedjor kommer samman) proteiner.
2. Inåtriktad endocytisk väg (riktad till endosomer eller lysosomer i cellen); Endocytos är en process genom vilken celler tar upp och absorberar molekyler i sig från den extracellulära matrisen (ECM) genom att uppsluka dem. En del av plasmamembranet invagineras under denna process och klämmer av och bildar en membranbunden vesikel som kallas endosom.
Endocytos. Klicka på bilden för kreditering.
Endosomen existerar i två faser: en tidig endosom vars uppgift är att fysiskt separera eller sortera receptor från ligander (signaler) som har internaliserats, detta är anledningen till att tidiga endosomer kallas sorteringsendosomer. Nästa fas är den sena endosomen som är involverad i nedbrytningen av internaliserad last.
De två typerna av endosomer. Tidiga(sorterande) och sena endosomer. Klicka på bilden för kreditering.
Det finns tre former av endocytos:
Exempel på receptormedierad endocytos (RME). Klicka på bilden för kreditering.
Receptorsortering är den viktigaste formen av endosomsortering eftersom receptorerna ägnar sig åt snabb återvinning. De andra två är tillräckligt tydliga utan illustrationer antar jag. Om inte, googla dem då 🙂