Hvordan flyttes nye proteiner til overfladen af celler og udskilles?

1. Proteinsyntese og målretning:

* ribosombinding: Syntesen af proteiner, der er bestemt til sekretion, begynder ved ribosomer i cytoplasmaet. Disse ribosomer binder til mRNA -molekyler indeholdende koden til proteinet.

* signalsekvens: Den nye polypeptidkæde har en speciel "signalsekvens" på sin N-terminus. Denne sekvens fungerer som en postkode, der dirigerer ribosomet til det endoplasmatiske retikulum (ER).

* er translokation: Når ribosomet bevæger sig langs mRNA, fremkommer signalsekvensen og interagerer med et proteinkompleks kaldet signalgenkendelsespartiklen (SRP). SRP binder til ribosomet og eskorterer det til ER -membranen. Ribosomet dokker derefter med en proteintranslokatorkanal i ER -membranen.

* Proteintranslokation: Proteinkæden trådes gennem translocatorkanalen ind i ER -lumen (rummet inden for ER). Signalsekvensen spaltes normalt af under denne proces.

2. Proteinfoldning og ændring i ER:

* foldning: Inde i ER-lumen hjælper chaperonproteiner det nyligt syntetiserede protein foldet ind i dets korrekte tredimensionelle struktur.

* glycosylering: Mange udskillede proteiner gennemgår glycosylering, fastgørelse af sukkermolekyler. Denne proces kan påvirke proteinstabilitet, foldning og funktion.

* Kvalitetskontrol: ER har en kvalitetskontrolmekanisme. Fejfoldede proteiner genfoldes eller mærket til nedbrydning.

3. Transport gennem Golgi -apparatet:

* vesikeltransport: Fra ER pakkes proteiner i små membranbundne vesikler, der knopper af. Disse vesikler transporterer proteinerne til Golgi -apparatet, en anden organelle i cellen.

* Yderligere behandling: Golgi -apparatet fungerer som et sorterings- og behandlingscenter. Proteiner kan gennemgå yderligere modifikationer som glycosylering, sulfation eller phosphorylering.

* sortering: Proteiner, der er bestemt til forskellige placeringer, sorteres i forskellige vesikler.

4. Levering til celleoverfladen eller sekretion:

* Sekretorisk vej: Proteiner, der er bestemt til sekretion, pakkes i sekretoriske vesikler. Disse vesikler bevæger sig til plasmamembranen (celleoverflade) og smelter sammen med den og frigiver deres indhold uden for cellen.

* Celleoverfladeforsyning: Proteiner, der er målrettet mod celleoverfladen, pakkes i transportvesikler, der smelter sammen med plasmamembranen. Denne proces integreres dem i cellemembranen.

Kortfattet:

Bevægelsen af nye proteiner fra ribosomet til celleoverfladen eller til sekretion er en kompleks proces, der involverer flere trin og organeller. Det er en meget reguleret og effektiv proces, der sikrer, at proteiner er korrekt foldet, ændret og leveret til deres passende destinationer.