a. vesiculas revestidas de clatrina
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE MEDICINA CURSO: BIOLOGIA MOLECULAR Y CELULAR COMPLEJO DE GOLGI LISOSOMAS Prof. M. CRUZ BRICEÑO DPTO DE MORFOLOGIA HUMANA TRUJILLO - 2010 ESTRUCTURA LOCALIZACION TAMAÑO Un dictiosoma- células secretoras Mucosa intestinal C. Tiroidea C. Pancreas exocrino Varios dictiosomas C. plasmáticas C. Hepatica Neurona FUNCIONES: -Clasificación y selección de proteínas -Síntesis carbohidratos 1. SELECCIÓN DE PROTEINAS Y TRANSPORTE Ruta biosintética Ruta endocítica VESICULAS DE TRASPORTE TIPOS COP II COP I CLATRINA PRINCIPALES PROTEINAS VESICULARES A. VESICULAS REVESTIDAS DE CLATRINA •CLATRINA ENSAMBLAJE-DESENSAMBLAJE DECUBIERTA DE CLATRINA •ADAPTINA Auxilina •DINAMINA Hsp 70 + GTP + ATP B. VESICULAS REVESTIDAS DE COATOMEROS COP I: CG anterior y desde las cisternas del Golgi COP II: transporte RE- CG MODELO DE ENSAMBLAJE Recluta COP Fosfolipasa D(a Fosfolipidos-- Ac. Fosfatídico Recluta otras proteínas Deformación de la membrana Depresión Vesícula TRANSPORTE VESICULAR: Mediado por : SNARE.- P. reconocimiento (NSFsoluble attachment receptor): SNARE V, SNARE t y catalizan la fusión de membranas diana GTPasa.- P. direccionamiento Regulan el anclaje de inicial de la vesícula en la membrana diana Vesículas sináptica Sinaptobrevina Sintaxina Trans SNARE Complejo estable especifico Son diana de neurotoxinas con consecuencias fatles UNION VESICULA - MEMBRANA DIANA ETAPAS : Anclaje NSF: N-ethylmaleimide sensitive factor -Reactiva SNARE -Determina cuando y donde se produce la fusión de vesículas UNION VESICULA - MEMBRANA DIANA Anclaje: interacción de SNARE v y t Fusión: •Membranas a 1,5 nm •Desplazamiento de H2O •Flujo de lípidos •Formación de tallo de conexión •Nueva bicapa •Ruptura de la bicapa nueva •Fusión •Liberación de contenido ESPECIFICIDAD DE UNION VESICULAR Proteínas Rab: GTPasas monoméricas Facilitan y regulan la frecuencias de anclaje controla la unión de SNARE v y SNAREt Distribución característica: Proteína Organelo Rab1 ER and Golgi complex Rab2 cis Golgi network Rab3A synaptic vesicles, secretory granules Rab4 early endosomes Rab5A plasma membrane, clathrin-coated vesicles Rab5C early endosomes Rab6 medial and trans Golgi cisternae Rab7 late endosomes Rab8 secretory vesicles (basolateral) Rab9 late endosomes, trans Golgi network Mecanimso de Acción de GTPasa Rab 1 2 3 5 4 TRANSPORTE RE - CG RED CIS GOLGI: reclutamiento de moléculas Recibe vesículas COP II ERGI53: Receptor de factores V y VIII de coagulación TRANSPORTE RE-CG MEDIADO POR AGREGADOS TUBULO-VESICULARES Agregado túbulo-vesicular Fusión homotípica Fusión heterotípica TRANSPORTE RE-CG MEDIADO POR AGREGADOS TUBULO-VESICULARES Señales de Recuperación: P.m. residentes RE: Pep.señal: Lys-Lys-X-X =KKXX Prot.soluble BIP : Lys-Asp-Glu-Leu = KDEL RECICLAJE DE PROTEINAS RESIDENTES EN R.E. RECEPTOR KDEL 2. GLUCOSILACION N-GLUCOSILACIONES Región central Región central R. Lateral Complejos •Son heterogéneos • 3 (2, 4) ramas depende de: - Glucoproteina -Célula que lo sintetiza Ricos en manosa -No son recortados hasta la R. central -Pueden ser híbridos PROCESAMIENTO DE N-GLUCOSILACIONES El procesamiento del oligosacarido depende de la ubicación de la secuencia de aa en la proteína • Si es accesibles se forma un oligosacarido complejo • Si es inaccesibles queda rico como oligosacarido rico en manosa O-GLUCOSILACIONES GLUCOSILTRANSFERASA Fig. La glucosiltransferasa específica cataliza la adición de un residuo de galactosa de UDPgalactosa al átomo de carbono 3 de la N-acetilgalactosamina unida a una proteína, para formar un enlace B13. Es el segundo paso den la formación de los o-oligosacaridos típicos en proteínas como la glucoforina La Glucosiltransfersa Proteína de membrana integrales Sitio catalítico en el lado citosólico Son específicas para: -Hexosa aceptor en C3 , C4 -Nucleosido-hexosa dador MECANISMO DE CAPTACION DE NUCLEOTIDOS-HEXOSAS UTILIZADOS EN LA GLUCOSILACIÓN Fig. Captación antiporte de nucleotidos-hexosa hacia las cisternas del Golgi FUNCIONES DE LAS GLUCOSILACIONES •Transporte de proteína.- dirigen y orientan las enzimas lisosómicas •Protección: confieren estabilidad a las glucoproteína / limitan la aproximación de otras moléculas (proteasas) • Fibronectina glucosilada mas resistente •Eritropoyetina (natural) glucosilada es mas potente •Eritropoyetina (sintética) no Glucosilada menos potente - degrada rápido •Plegamiento correcto de las proteínas •Adhesión intercelular •Leucocitos le permite unirse al endotelio y migrar al tejido-fagocitosis •Ejm Selectinas SULFATACIONES En ultimo compartimento del Golgi A nivel de tirosinas / proteoglucanos Dadores de Sulfato: 3 Fosfosadenosinas (PAPS) 5- fosfosulfato Otras modificaciones postraduccional • Prenilación:-es utilizada para unir proteínas a la cara interna de la m.p Secuencia señal C-terminal Tipos: – Farnesil isoprenoide de 15C – Geranil 20C •Adición de ácidos grasos: •Ac. Palmítico (16C) Se une a la cisteína c-terminal •AC. Miristico (14C) Se une al grupo amino de la Glicina N-terminal •Ejm Proteina SRC >miristilación ---disminuye su actividad oncogénica LISOSOMAS Transportadores de : Aminoácidos Azúcares nucleótidos SELECCIÓN DE ENZIMAS LISOSOMALES Reconocimiento Fosfoglucosidasa alteración Transporte Enfermedad celular tipo I RECEPTORES M-6-P VIAS PARA LA DEGRADACION EN LOS LISOSOMAS Diámetro 250nm Diámetro <=100nm GM2 gangliosidosis; Tay-Sachs Disease: la neurona sufre cambios típicos. Distención del citoplasma causado por una anormal acumulación de lipidos, es un disturbio bioquímico por la deficiencia de la enzima hexosaminidasa, lo cual conduce a una falla em el metabolismo de los lípidos. El destino de la neurona es degeneración, desintegración y remoción por fagocitosis Figura 1. Rutas lisosómicas para la degradación de los esfingolípidos. Los números de los círculos hacen referencia a las enzimas involucradas en desordenes neurodegenerativos así: (1) b -galactosidasa (Gangliosidosis GM1), (2) b-N-acetilHexosaminidasa A (Enfermedad de Tay-Sachs), (3)a-Galactosidasa A (Enfermedad de Fabry), (4) b-Glucosidasa (Enfermedad de Gaucher), (5) Esfingomielinasa (Enfermedad de Niemann-Pick), (6) Ceramidasa (Enfermedad de Farber), (7)b -galactosidasa (Leucodistrofia de células globoides), (8) Arilsulfatasa A (Leucodistrofia metacromática), (9) N- A. ENDOCITOCIS - Fagocitosis - Picnocitosis Mecanismo: -Unión de la partícula al receptor de membrana -Receptores de membrana activados -Transmisión de señales al interior de la célula -Emiten pseudopodos -Partícula engullida -Fagosomas Vesículas: •Vesículas revestidas •caveolas Formación de vesículas Vesículas revestidas de clatrina: Captación de lipoproteinas en oocito de gallina Lipoproteinas -receptores Caveolas Depresiones ricas -Colesterol -Glucoesfingolípidos -Proteínas: Caveolina Median: “endositosis”/ transitosis RECEPTORES QUE MEDIAN LA ENDOCITOSIS DESTINO DEL COMPLEJO LIGANDO RECEPTOR Vía endocitica Destino de Receptores endocitados 1. RECICLAJE DE RECEPTORES a. Receptores LDL b. Receptor de Insulina: - reciclado 2/3 veces b. Receptor de Transferrina: Reciclaje junto con la proteina carga La transferrina actúa como una lanzadera entre el fluido extracelular y el endosoma evitando el contacto con los lisosomas y repartiendo el hierro en las células 2. DEGRADACIÓN DEL RECEPTOR: receptor a FCE 3. Transcitosis: Ab ENDOSOMAS DE RECICLAJE Almacenamiento de proteínas de membrana plasmática en endosomas B. EXOCITOSIS •Componentes de la matriz extracelular -Colageno -Fibronectina -Proteoglucanos •Proteínas séricas Albumina, Transferrina Lipoproteina, Ig •Hormonas •Insulina, Glucagon, endorfina, encefalinas, ACTH •Enzimas digestivas Tripsinas, quimiotripsina Amilasa, nucleasas Caseína, lactoalbumina •Neurotransmisores VESICULAS SINAPTICAS Liberación de los componentes de la vesícula sinaptica en la mp Endocitosis de los componentes de la VS para formar vesiculas Endocitosis de los componentes de la VS y entrega al endosoma Gemación de la vesícula sinaptica desde el endosoma Carga del NT en la VS Secreción de NT por exocitosis en respuesta a la activación celular Secreción de neurotransmisores: Ach CLASIFICACIÓN DE PROTEINAS EN LA RED TRANS GOLGI VESICULAS DE SECRECIÓN Reciclaje Agregación vesicular Anclaje CLASIFICACION DE PROTEINAS DE MEMBRANA MODELO DE SELECCIÓN DE PROTEINAS DE MEMBRANA: MICRODOMINIOS "Lo poco que he aprendido carece de valor, comparado con lo que ignoro y no desespero en aprender." (Descartes)
