PROCESAMIENTO DE PROTEÍNAS Y TRANSPORTE VESICULAR Síntesis y translocación de proteínas al interior del RE Translocación posttraduccional a través de la membrana del RE Proteínas integrales de membrana sintetizadas en el RE Síntesis de proteínas transmembranales Glicosilación de proteínas en el RE Procesamiento de oligosacáridos sobre proteínas en las cisternas del Golgi La dinámica del transporte por el aparato de Golgi En el modelo de transporte vesicular, el cargamento (puntos negros) se lleva en sentido anterogrado en vesículas de transporte, mientras que las cisternas mismas permanecen como elementos estables. En el modelo de maduración de cisternas, estas progresan en forma gradual de la posición cis a la trans y luego se dispersan en la TGN. Las vesículas de transporte llevan enzimas residentes de Golgi (indicadas por las vesículas de color) en sentido retrogrado. Vesículas cubiertas (a) (b) Estas micrografías electrónicas muestran que la superficie externa (citosolica) de las membranas de estas vesículas posee una cubierta proteínica distintiva. La micrografía de la izquierda (a) muestra la vesícula cubierta COP II mientras la micrografía de la derecha (b) muestra una vesícula cubierta COP I. Propuesta del movimiento de materiales por transporte vesicular entre los compartimientos de la vía biosintética/secretora •Las vesículas cubiertas con COP II median el transporte del ER al ERGIC y al aparato de Golgi. •Las vesículas cubiertas con COP I regresan las proteínas del ERGIC y aparato de Golgi al ER. •Las vesículas cubiertas con COP I también trasladan las enzimas de Golgi entre las cisternas en sentido retrogrado. •Las vesículas cubiertas con clatrina se encargan del transporte de la TGN a los endosomas y lisosomas. Formación de vesículas cubiertas con clatrina en la red trans de Golgi •Las vesículas cubiertas con clatrina que se desprenden de la TGN contienen GGA, una proteína adaptadora consistente en varios dominios distintos. •Uno de los dominios de GGA se une con los dominios citosolicos de las proteínas de membrana incluidas que se instalan en la membrana limitante del lisosoma. Recepción de las vesículas •Las proteínas Rab sobre la vesícula y la membrana blanco participan en la atracción de proteínas fijadoras que median el contacto inicial entre las dos membranas. •Una v-SNARE en la membrana de la vesícula interactúa con los t-SNARE situados en la membrana blanco para poner las dos membranas en contacto estrecho. Fusión de membrana y exocitosis mediada por vSNARE y t-SNARE a b a) c La vesícula sináptica se acopla con la membrana plasmática mediante la formación de paquetes de cuatro cadenas que incluyen hélices α donadas por la sintaxina (rojo), sinaptobrevina (azul) y SNAP-25 (verde). b) Estado de transición propuesto en la fusión de las dos membranas. c) Las hélices transmembranosas que antes estaban en las dos membranas separadas ahora se hallan en la misma bicapa y se abrió un poro de fusión entre la vesícula y la membrana blanco. Endocitosis mediada por receptor a (a) a) (b) Las proteínas que capta la célula se concentran en la superficie extracelular de una región invaginada de la membrana plasmática y forma una concavidad cubierta por clatrina. b) La concavidad cubierta se colapsa para formar una yema cubierta. Endocitosis mediada por receptor (c) (d) c) La membrana plasmática está a punto de separarse como vesícula con la proteína vitelina en su superficie luminal (antes extracelular) y la clatrina en la superficie citosolica. d) Se obtiene una vesícula cubierta que ya no está unida a la membrana plasmática. El siguiente paso en el proceso es la liberación de la cubierta de clatrina. La vía endocítica •( a) Movimiento de materiales del espacio extracelular a los endosomas tempranos. Se muestra la endocitosis de dos tipos de complejos receptor-ligando. • Los receptores de actividades domesticas se envían de regreso a la membrana plasmática mientras que sus ligandos se transfieren a los endosomas tardíos. •El contenido de los endosomas tardíos(enzimas lisosómicas) se transfiere a los lisosomas por varias vías. Fagocitosis (a) a) Esquema de los pasos en el encierro, digestión y absorción de materiales captados por una ameba mediante fagocitosis. b) El proceso de atrapamiento ilustrado por un leucocito polimorfonuclear que ingiere una célula de levadura. (b) Resumen de la vía fagocítica CITOESQUELETO (b) (a) (c) MATRIZ EXTRACELULAR La matriz extracelular (MEC) es el conjunto de materiales extracelulares que forman parte de un tejido. La MEC es un medio de integración fisiológico, de naturaleza bioquímica compleja, en el que están "inmersas" las células. Así la MEC es la sustancia del medio intersticial (intercelular). Está constituida por moléculas de adhesión celular (CAMs). LÁMINA BASAL • Colágeno tipo IV, conjunto de moléculas triméricas con dominios globulares y en forma de tubo que forman una red bidimensional. •Lamininas, una familia de proteínas multiadhesivas de forma entrecruzada, que forman una red bidimensional junto con el colágeno y se unen a integrinas y receptores de adhesión. •Perlecanos, proteoglicanos con un multidominio muy largo que se entrecruzan con los componentes de la MEC. •Nidógeno (también llamado entactina), una molecula tubular que se entrecruza con los componentes de la MEC y a su vez permite la integración de otros componentes. COMPONENTES DE LA LÁMINA BASAL