Hvordan udskiller prokaryotiske celler proteiner?

1. Proteinsyntese:

* Den genetiske kode for proteinet transkriberes til mRNA.

* Ribosomer oversætter mRNA til en polypeptidkæde.

2. Målretning mod sekretionsvejen:

* De fleste udskillede proteiner har en signalsekvens , en kort strækning af aminosyrer ved deres N-terminus.

* Denne signalsekvens fungerer som en "postnummer", der dirigerer polypeptidet til SEC Translocon , en proteinkanal indlejret i cellemembranen.

3. Translokation på tværs af membranen:

* SEC Translocon trækker polypeptidkæden gennem membranen og udfolder den, som den går.

* chaperonproteiner Hjælp til processen, hvilket forhindrer, at polypeptidet misfoldes.

4. Foldning og ændring:

* En gang uden for cellen foldes polypeptidet ind i sin oprindelige tredimensionelle struktur.

* Dette kan involvere yderligere modifikation, såsom glycosylering eller phosphorylering.

5. Sekretionsmekanismer:

* Der er to vigtigste sekretionsmekanismer:

* SEC-afhængig vej: Dette er den mest almindelige vej ved hjælp af SEC -translokon- og chaperonproteiner.

* tat -sti: Denne vej transporterer foldede proteiner over membranen, hvilket kræver en specifik signalsekvens.

6. Målretning mod specifikke placeringer:

* Nogle udskillede proteiner er yderligere rettet mod specifikke placeringer, såsom cellevæggen, periplasme eller det ekstracellulære miljø.

nøglespillere i sekretion:

* seca: Et protein, der binder til signalsekvensen og driver polypeptidet gennem SEC -translokonen.

* secb: Et chaperonprotein, der forhindrer for tidlig foldning af polypeptidet.

* Secy, SECE, SECG: Disse proteiner danner SEC Translocon -kanalen.

* signalpeptidase: Et enzym, der spalter signalsekvensen fra det modne protein.

* chaperones: Proteiner, der hjælper med proteinfoldning og forhindrer aggregering.

Eksempel:

* bakterietoksiner: Mange bakterietoksiner udskilles proteiner, der forårsager sygdom.

* enzymer: Nogle bakterier udskiller enzymer, der hjælper dem med at nedbryde mad eller invadere værtsceller.

* Cellevægskomponenter: Bakterier udskiller proteiner, der bygger deres cellevæg.

Forskelle fra eukaryoter:

* Prokaryotiske celler mangler det komplekse Golgi -apparat, der findes i eukaryoter.

* Proteinsekretion i prokaryoter er typisk enklere og mere effektiv.

Denne forenklede oversigt fremhæver de vigtigste trin i prokaryotisk proteinsekretion. Processen er kompleks og reguleret af forskellige faktorer, herunder det specifikke protein, der udskilles, miljøforhold og cellulære signaler.