Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvad bestemmer, om et protein eksporteres fra cellen eller bruges inde i cellen?

Skæbnen for et protein, uanset om det eksporteres fra cellen eller bruges internt, bestemmes af et komplekst samspil af faktorer:

1. Signalsekvenser:

* signalpeptider: Dette er korte aminosyresekvenser ved N-terminalen af proteiner bestemt til sekretion. De fungerer som "postnumre", der styrer proteinet til det endoplasmatiske retikulum (ER), det første trin i den sekretoriske vej.

* Målretning af sekvenser: Nogle proteiner har yderligere signaler, der dirigerer dem til specifikke organeller i cellen, som mitokondrier, chloroplaster eller kernen.

2. Ribosombinding:

* Gratis ribosomer: Proteiner, der er syntetiseret af ribosomer fri i cytoplasmaet, er generelt bestemt til brug i cellen.

* bundet ribosomer: Ribosomer bundet til ER syntetiserer proteiner, der er bestemt til den sekretoriske vej.

3. Endoplasmatisk retikulum (ER) og Golgi Apparat:

* er translokation: Proteiner med signalpeptider translokeres til ER -lumen, hvor de gennemgår foldning og modifikationer.

* Golgi Apparat: Proteiner rejser gennem Golgi -apparatet og gennemgår yderligere modifikationer som glycosylering. Denne sorteringsproces hjælper med at bestemme den endelige destination for proteinet.

4. Proteinfoldning og ændring:

* Korrekt foldning: Fejlede proteiner er ofte målrettet mod nedbrydning.

* Ændringer: Glycosylering, phosphorylering og andre modifikationer kan påvirke et proteins funktion og destination.

5. Vesikulær transport:

* Sekretoriske vesikler: Proteiner, der er bestemt til sekretion, pakkes i vesikler, der knopper fra Golgi -apparatet og smelter sammen med cellemembranen, hvilket frigiver proteinet uden for cellen.

* Andre vesikler: Proteiner, der er målrettet mod andre organeller, pakkes i specifikke vesikler til transport.

6. Cellulær signalering og regulering:

* Miljøsignaler: Cellens miljø kan påvirke proteinproduktion og sekretion. For eksempel kan hormoner udløse frigivelse af specifikke proteiner.

* intern regulering: Cellulære processer som feedback -løkker og proteininteraktioner kan kontrollere ekspressionen og handel med proteiner.

Kortfattet: Kombinationen af signalsekvenser, ribosombinding, ER- og Golgi -behandling, proteinfoldning og modifikation og cellulære signalveje bestemmer, om et protein eksporteres fra cellen eller bruges internt.