Forståelse af proteinmålretning til det endoplasmatiske retikulum (ER)

Proteiner bestemt til transport gennem det endoplasmatiske reticulum (ER) har en speciel "adressemærke", der leder dem til ER. Dette mærke er en specifik sekvens af aminosyrer kaldet en signalsekvens eller signalpeptid .

Her er en oversigt over de vigtigste faktorer:

1. Signalsekvens:

* Placering: Typisk placeret ved N-terminalen (begyndelsen) af proteinet.

* Komposition: Består af 6-12 hydrofobe aminosyrer.

* Funktion: Genkender og binder sig til et kompleks kaldet signalgenkendelsespartikel (SRP) .

2. Signalgenkendelsespartikel (SRP):

* Struktur: Et kompleks af proteiner og RNA.

* Funktion: Binder til signalsekvensen og sætter midlertidigt proteintranslation på pause. Det eskorterer derefter det ribosom-mRNA-nascent polypeptidkompleks til ER-membranen.

3. ER-membran:

* Dokking: SRP-ribosom-mRNA-komplekset interagerer med en proteinreceptor på ER-membranen.

* Translokationskanal: Komplekset forankres med en proteinkanal (translocon) i ER-membranen.

4. Proteintranslokation:

* Signal spaltning: Når proteinet passerer gennem translokonet, spaltes signalsekvensen sædvanligvis af en signalpeptidase.

* Foldning og ændring: Inde i ER foldes proteinet ind i sin korrekte tredimensionelle struktur og kan undergå yderligere modifikationer (f.eks. glycosylering, disulfidbindingsdannelse).

5. ER-specifikke sorteringssignaler:

* Yderligere signaler: Nogle proteiner bestemt til specifikke ER-rum (f.eks. Golgi-apparatet) indeholder yderligere sorteringssignaler, der bestemmer deres endelige destination.

I opsummering transporteres proteiner gennem ER fordi:

* De har en signalsekvens, der leder dem til ER-membranen.

* Signalsekvensen binder sig til SRP, som leder proteinet til ER-translokonet.

* Proteinet translokeres til ER-lumen gennem translokonkanalen.

Det er vigtigt at bemærke, at ikke alle proteiner transporteres gennem ER. Proteiner, der forbliver i cytoplasmaet, mangler en signalsekvens og syntetiseres af frie ribosomer.