Transporte y destinación Proteica

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Biologa de la Celula

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  • BIOLOGA DE LA CELULAAYUDANTIA N 6

    Transporte y destinacin proteica

  • Transporte intracelular1. Los aa son tomados por las clulas utilizando un transporte simport en la mb. Qu in aporta su gradiente electroqumico para el importe? Se consume ATP en el proceso?

  • 1. Qu in aporta su gradiente electroqumico para el importe? Se consume ATP en el proceso?

    Na+, este transporte es un transporte simport pasivo, por lo que no se utiliza ATP en el proceso

    Pero si consideramos el proceso completo se podra decir que si se utiliza ATP, ya que la enzima que saca el Na+ de la clula es la K+-Na+-ATPasa

  • Transporte intracelular2. La destinacin inicial de las protenas, posterior a ser traducida por el ribosoma, son el citosol o el Retculo Endoplasmtico, pero Cules son los posibles destinos finales de las protenas?

  • 2. La destinacin inicial de las protenas, son el citosol o el Retculo Endoplasmtico, pero Cules son los posibles destinos finales de las protenas?

    Citosol Ncleo, Nuclolo, Peroxisoma, Mitocondria, Cloroplasto y Citosol Retculo Lisosoma, Medio Extracelular, Membrana Plasmtica, RER, REL y Aparato de Golgi.

  • Transporte intracelular3. Cules son las seales para los siguientes destinos en la clula?

  • 3. Cules son las seales para los siguientes destinos en la clula? Mitocondria: Mezcla de aa hidrofbicos y hidroflicos en el N-terminal llamada hlice anfiptica

    Ncleo: 5 aa bsicos cargados positivamente

    Lisosoma: Azcar manosa-6-fosfato

    Peroxisoma: PTS1: Ser-Lys-Leu en el C-terminal o PTS2: Arg-Leu-X5-His-Leu en N-terminal

    Retculo Endoplsmico Rugoso: 5 a 10 aa hidrofbicos en el N-terminal

  • Seales de clasificacin

  • Seales de clasificacin

    Tipos de Seal:

    Secuencia de la protena Regin seal

  • Seales de clasificacin

    SecuenciaReginAminocidos lejanos entre sAminocidos de una secuencia determinada

  • Seales de clasificacin

    Ejemplo: Exportacin al Retculo endoplsmticoN terminalRegin Hidrofbica (10 residuos aprox)Residencia en el Retculo endoplasmticoLys-Asp-Glu-LeuC-Terminal

  • Retculo endoplsmatico

    Lugar de Biosntesis celular: Produccin de protenas de membrana Produccin de Lpidos Formacin de organelos y membranas Retculo endoplsmatico rugoso o liso?

  • Retculo endoplsmatico liso vs rugosoRERUnin a RibosomasSntesis de ProtenasSntesis de Glicoprotenas

    RELClulas del metabolismo lipdico: clulas que sintetizan hormonas esteroideas a partir de colesterolHgado: produccin de LipoprotenasMsculo: retculo sarcoplsmico

  • RER y sntesis de protenas

    RibosomaProtenas de Secrecin Protenas de membranaProtenas citoplasmticasOtros destinos: ej. ncleoCITOSOLmRNA

  • Exportando una protena

    mRNALlega el mRNA al ribosoma y comienza a sintetizarse el pptido2. La sntesis ocurre hasta que aparece el pptido seal (Rojo)3. La protena SRP se une al pptido seal lo que detiene la sntesisSRP4. El ribosoma es dirigido hacia el Retculo endoplasmatico

  • En el RER

    SRPReceptor SRP12TRANSLOCADOR (Sec 61)El receptor de SRP reconoce a SRP en la membranadel retculo endoplasmatico. La sntesis de la protenaes reanudada a travs de un translocador.

  • Exportando una protena

    Membrana RERRibosomaPptido12Pptido SealPeptidasa seal

  • Protenas transmembranaPptidoSeal: Inicio de la translocacinSeal: termino de la translocacin

  • En el RER

    12Seal de termino de la translocacin

  • Protena transmembrana

    Protenas de membrana celular

  • Salida del RER

  • Golgi y salida de la clula

    Solo salen del RER las protenas BIEN PLEGADAS! Las protenas residentes en el RER y que son mandadas al Golgi son recuperadas gracias a seales de recuperacin. Seal (KDEL) extremo C-Terminal (Protenas solubles como BiP) Seal KKXX protenas de membrana extremo C-TerminalReconocimiento: Receptor de KDEL

  • Golgi

    pHCara Cis: Entrada Cara Trans: Salida

  • Que pasa en el Golgi?

    Procesamiento de las cadenas de Oligosacrido: Complejos o ricos en Manosa (No Modificados por el Golgi)AsnEn el RERSe eliminaban Tres glucosasAsnEn el RERy el Golgi se eliminanresiduos de manosaManosidasa IAsnSe agrega unaN-acetilglucosaminalo que permite laeliminacin de dosresiduos de manosaManosidasa II y N-acetilglucosamina transferasaAsnAdicin de NANAy N-acetilglucosamina

  • Golgi: proceso secuencial

  • Lisosoma

    pH 5Hidrolasas

    NucleasasGlucosidasasLipasasFosfatasasSulfatasasFosfolipasas

    pH 7.2 (Citosol)HATPADP

  • Viaje al lisosomaHidrolasas cidasProtenas de Membrana del lisosoma

    SealManosa 6-Fosfato

    M6PReceptor en Trans Golgi

    Lisosoma

    Endosoma

  • Reconocimiento de la sealRegin de ReconocimientoGlcNAc fosfotransferasaGolgi Primero la GlcNAc fosfotransferasa agrega una GlcNAc fosfatada en el extremo de manosa Posteriormente una enzima se encarga de eliminar el residuo de GlcNAc lo que deja a la manosa cargada con un grupo fosfato

  • Transporte intracelular4. Qu efecto tendra la adicin de una seal de localizacin lisosomal a una protena citoslica? Cmo afectara esto a una protena que es secretada en condiciones normales?

  • 4. Qu efecto tendra la adicin de una seal de localizacin lisosomal a una protena citoslica? Cmo afectara esto a una protena que es secretada en condiciones normales? Que la protena se mantuviera en el citosol sin ningn cambio en su destino, ya que falta la seal de destinamiento a retculo (pptido seal) y por lo tanto no se reconocer la seal de lisosoma y la protena se quedar en el citosol.

    Sin embargo, si la protena deba ser secretada, esta ya posee el pptido seal, por lo que la protena en lugar de encontrarla en la zona extra celular, se encontrar en el lisosoma.

  • Transporte intracelular5. Ha generado un cDNA recombiante en el cual se ha cambiado una seal de Retculo Endoplsmico por el de una protena nuclear. Dnde esperara usted que se localizara esta nueva protena?

  • En el ncleo, ya que la protena no posee una pptido seal que la destine al retculo, por lo que la seal de ncleo ser la que determinar hacia donde ser destinada 5. Ha generado un cDNA recombiante en el cual se ha cambiado una seal de RE por el de una protena nuclear. Dnde esperara usted que se localizara esta nueva protena?

  • Transporte intracelular6. Una protena con seal para RE en el extremo amino y nuclear en el centro Dnde terminar?

  • 6. Una protena con seal para RE en el extremo amino y nuclear en el centro Dnde terminar?

    Aunque la translocacin al RER sea co-traduccional o post-traduccional, la maquinaria de destinamiento a RER ya se ubica en la zona del amino terminal y por lo tanto la protena ira a RER, posteriormente, al no tener otra seal de destinacin que sea reconocida ser secretada al medio extracelular (o a membrana)

  • Transporte intracelular7. A travs de que organelo deben pasar todas las protenas que se dirigen hacia los lisosomas, la membrana plasmtica o el medio extracelular?

  • 7. A travs de que orgnulo deben pasar todas las protenas que se dirigen hacia los lisosomas, la membrana plasmtica o el medio extracelular?

    Todas las protenas que se dirigen hacia estos destinos deben pasar por el RER y el aparato de Golgi, los cuales son responsables de modificar y destinar las protenas a su destino final segn las seales que posean.

  • Transporte intracelular8. Cul es el recorrido de una protena intrnseca de la membrana celular, desde que se inicia su sntesis hasta alcanzar su localizacin definitiva?

  • 8. Cul es el recorrido de una protena intrnseca de la membrana celular, desde que se inicia su sntesis hasta alcanzar su localizacin definitiva?

    Citosol RE Golgi destino final

  • Transporte intracelular9. De las protenas ubicadas en los siguientes destinos, Cules deben poseer una pptido seal?:

  • 9. De las protenas ubicadas en los siguientes destinos, Cules deben poseer una pptido seal?:

    Ncleo No Aparato de Golgi Si Lisosoma Si Retculo Endoplsmico Rugoso Si

    Cloroplasto No

  • Tipos de Vescula

    Vesculasrevestidas con COP IVesculasrevestidas con COP IIVesculasrevestidas con ClatrinaDestinoGolgi/Membrana PlasmticaDestinoGolgi/Retculo endoplasmtico Rugoso

  • Revestimiento con Clatrina

    Trisquelion

  • Guas del Viaje: SNARE y Rab

    La especificidad en el direccionamiento est asegurada porque todas las vesculas tienenmarcadores de superficie que las identifican con su origen y con su tipo de carga, mientras que las membranas diana tienen receptores complementarios que reconocen marcadoresApropiadosSNARERab

  • SNAREt-SNARE/ v-SNARE

    Vescula v-SNARECompartimiento dianat-SNARE123NSFATP

  • SNARE

    t-SNARE (sintaxina) y la v-SNARE (sinaptobrevina) son protenas transmembrana Las protenas v-SNARE son empaquetadas junto con las protenas de cubierta durante la formacin por gemacin de las vesculas de transporte. Cada t-SNARE tiene una v-SNARE complementaria. Las SNARE al unirse forman enrollamientos de alfa hlice.

  • Protena Rab

    Existen varios tipos de Rab (ej. Rab1, Golgi/RER)

    Son GTPasas monomricas

    Cada protena Rab tiene una distribucin caracterstica en las membranas celulares.

    Las Rab regulan la frecuencia de anclaje de las vesculas al controlar el apareamiento de las v y t SNARE

  • Transporte intracelular10. Las vesculas son la nica forma en que las protenas se mueven