a. vesiculas revestidas de clatrina

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)