Hvordan virker Rough ER med ribosomer?

Proteiner er stort set ansvarlige for en organisms struktur og funktion. I organismer med en organiseret kerne, kendt som eukaryoter, ribosomer og det grove endoplasmatiske retikulum, eller ER, spiller vigtige roller i syntese af proteiner. Fastgørelsespunktet mellem en ribosom og ER er en sofistikeret pore kendt som en translokon. Det er translocons arbejde at gribe ribosomer og lade nymynte proteiner komme ind i ER.

Endoplasmisk retikulum

ER er et sæt rør og sække kaldet cisternae, indesluttet i en membran netværk. ER strækker sig fra den ydre overflade af den nukleare membran ind i cellelegemet. Rough ER er en vært for ribosomer, som hele tiden fastgøres til og løsner fra ER overfladen. Den grove ER's hovedfunktion er at hjælpe med at danne og opbevare proteiner, mens glatte ER'er opbevarer lipider, en type fedt. Mange af proteinerne, der er dannet af vedhæftede ribosomer, passerer ind i den hårde ER og derefter rejser til andre dele af kroppen.

Ribosom

Ribosomer er sammensat af ribosomalt RNA og proteiner. De fremstilles i cellekernen i to typer underenheder, de store og de små. Underenhederne overføres til cellelegemet, hvor de flyder frit i cytoplasmaet eller fastgøres til det grove ER. Ribosomer læser tråde af messenger-RNA og binder matchende enheder af overførings-RNA til den aktuelt læste del. Ribosomet og dets associerede enzymer overfører en aminosyre fra overførings-RNA til en forlængende længde af protein i en proces kaldet translation.

Translocon

Translocons er små dockestationer på den hårde ER overflade, der låses på ribosomer. Når et ribosom begynder at producere proteiner, åbner translokonet nok til, at det nyoprettede protein foder til porerne. Det nye protein passerer ind i porerne i en lineær eller spiralform, fordi porene er for små til at lade et foldet protein passere indenfor. Den translokonpore åbnes kun, hvis den genkender en særlig sekvens af aminosyrer, som ribosomer bruger til at starte et nyoprettet protein.

Proteinens skæbne

Translokonet kontrollerer om det nye protein vil blive inkorporeret ind i plasmamembranen eller vil blive opbevaret i opløselig form inden for ER. Proteinerne, der kommer ind i ER-membranernes trange rammer, bliver bøjet og foldet ind i deres karakteristiske endelige former. Disse former resulterer dels fra atomobligationer mellem forskellige dele af proteinmolekylet. ER udfører kvalitetskontrol ved at transportere unormale eller uformede proteiner tilbage i cellerne, hvor de genbruges. Opbevarede proteiner rejser ind i en anden celleorganel, kaldet Golgi-apparatet, og til sidst forlader cellen. Når ribosomet afsluttes med at syntetisere et protein, udsender translokonen ribosomet og plugger porerne op.