Hoofdstuk 4: Proteïne-targeting & vesiculair transport
= vinden van een doelwit van eiwit is niet makkelijk, daarom zit er in de genetische code van
het proteïne een soort van ‘adres-sequentie’ vervat
Secretorische weg en aanmaak van proteïnen (ER)
● Secretorische weg
○ Translocatie naar ER nodig ⇒ wordt hier verder afgewerkt = co-translationeel
○ Heeft ER-signaalsequentie nodig
○ Proteïne voor golgi, plasmamembraan, lysosoom en extracellulair
● Niet-secretorisch
○ Polypeptide vrij in cytosol, is helemaal klaar
○ Eventuele translocatie naar kern, mitochondria, peroxisoom =
post-translationeel
○ Organel-specifieke sequentie
1
,Evidentie van de secretorische weg
1) Ribosomen op het RER
2) Labeling experimenten
- Aan cel worden radioactief gemerkte AZ toegevoegd (worden ingebouwd in eiwitten)
en men centrifugeert tot microsomen ⇒ met detergent toevoeging breekt men het
membraan van de microsomen en proteasen zorgen voor kleine stukjes radioactief
materiaal, zonder detergent bleven radioactieve eiwitten beschermd in het lumen
3) Translocatie van gesecreteerde proteïnen vereist een n-terminale
ER-signaalsequentie
● ER-signaalsequentie?
○ R/K = positief geladen AZ, min 1
○ R/K wordt gevolgd door niet-polaire AZ,
tussen 6 en 12
○ Wordt herkend door ER en zorgt voor co-translationele translocatie
Speler 1 = SRP
● Ribonucleoproteïne
○ Detecteert signaalsequenties
■ Interactie met hydrofoob gedeelte
○ Combinatie van eiwitten en deel RNA
2
, Vorming secretorische proteïnen
1. mRNA komt terecht in het cytosol en bindt aan ribosoom ⇒ translatie tot eiwit,
begint bij N-terminus waar signaalsequentie kan zitten
2. Signaalsequentie steekt uit ribosoom ⇒ wordt herkend door SRP ⇒ vorming
complex
3. Complex wordt herkend door SRP-receptor aan cytosolische zijde membraan ER ⇒
binding
4. GTPase-werking van de G-proteïnen SRP en SRP-receptor zorgt voor loslaten ⇒
Translocon gaat open = kanaal voor vormende polypeptideketen
5. Vormende polypeptideketen gaat doorheen het membraan naar het lumen ⇒
Signaalsequentie van N-terminus wordt weggeknipt door signaal-peptidase
Vorming membraanproteïnen
● Single-pass proteïnen vs multipass proteïnen
○ 1 transmembranaire alfa-helices of meer
● Type 1 en 3
○ N-terminus aan exoplasmatische zijde, in lumen ER
○ Single-pass
● Type 2
○ N-terminus aan cytosolische zijde
○ Single-pass
● Type 4
○ Start aan exoplasmatische zijde, stopt aan cytosolisch
3
= vinden van een doelwit van eiwit is niet makkelijk, daarom zit er in de genetische code van
het proteïne een soort van ‘adres-sequentie’ vervat
Secretorische weg en aanmaak van proteïnen (ER)
● Secretorische weg
○ Translocatie naar ER nodig ⇒ wordt hier verder afgewerkt = co-translationeel
○ Heeft ER-signaalsequentie nodig
○ Proteïne voor golgi, plasmamembraan, lysosoom en extracellulair
● Niet-secretorisch
○ Polypeptide vrij in cytosol, is helemaal klaar
○ Eventuele translocatie naar kern, mitochondria, peroxisoom =
post-translationeel
○ Organel-specifieke sequentie
1
,Evidentie van de secretorische weg
1) Ribosomen op het RER
2) Labeling experimenten
- Aan cel worden radioactief gemerkte AZ toegevoegd (worden ingebouwd in eiwitten)
en men centrifugeert tot microsomen ⇒ met detergent toevoeging breekt men het
membraan van de microsomen en proteasen zorgen voor kleine stukjes radioactief
materiaal, zonder detergent bleven radioactieve eiwitten beschermd in het lumen
3) Translocatie van gesecreteerde proteïnen vereist een n-terminale
ER-signaalsequentie
● ER-signaalsequentie?
○ R/K = positief geladen AZ, min 1
○ R/K wordt gevolgd door niet-polaire AZ,
tussen 6 en 12
○ Wordt herkend door ER en zorgt voor co-translationele translocatie
Speler 1 = SRP
● Ribonucleoproteïne
○ Detecteert signaalsequenties
■ Interactie met hydrofoob gedeelte
○ Combinatie van eiwitten en deel RNA
2
, Vorming secretorische proteïnen
1. mRNA komt terecht in het cytosol en bindt aan ribosoom ⇒ translatie tot eiwit,
begint bij N-terminus waar signaalsequentie kan zitten
2. Signaalsequentie steekt uit ribosoom ⇒ wordt herkend door SRP ⇒ vorming
complex
3. Complex wordt herkend door SRP-receptor aan cytosolische zijde membraan ER ⇒
binding
4. GTPase-werking van de G-proteïnen SRP en SRP-receptor zorgt voor loslaten ⇒
Translocon gaat open = kanaal voor vormende polypeptideketen
5. Vormende polypeptideketen gaat doorheen het membraan naar het lumen ⇒
Signaalsequentie van N-terminus wordt weggeknipt door signaal-peptidase
Vorming membraanproteïnen
● Single-pass proteïnen vs multipass proteïnen
○ 1 transmembranaire alfa-helices of meer
● Type 1 en 3
○ N-terminus aan exoplasmatische zijde, in lumen ER
○ Single-pass
● Type 2
○ N-terminus aan cytosolische zijde
○ Single-pass
● Type 4
○ Start aan exoplasmatische zijde, stopt aan cytosolisch
3
