Samenvatting celbiologie h4: Proteïne-targeting +
vesiculair transport
Proteïne targeting
Signaal-sequentie
In AZ-sequentie
Info bestemming eiwit
Niet-secretorische weg
o Polypeptide komt vrij in cytosol
o Eventueel post-translationele translocatie naar kern,
mitochondrie, peroxisoom…
o Targeting d.m.v. organel-specifieke sequentie
Eiwit gevormd in cytosol
Eventueel post-translationele translocatie -> naar kern / mitochondriën
/peroxisoom
targeting via organel-specifieke sequentie
Secretorische weg
Eigenschappen
o Co-translationele translocatie nr ER
o Verder transport: GA/plasmamembraan/lysosoom/extracellulair
o Nodig: ER-specifieke signaalsequentie
Plaats: N-terminus gesecreteerd eiwit
Minstens 1 basisch AZ + 6-12 andere AZ
Aanwijzingen bestaan secretorische weg
(1) Ribosomen op RER
(2) Labeling-experimenten
o Cellen kort laden: radio-actief gemerkte AZ
o Bereiden van microsomen (stukjes ER) via centrifuge
o Proteasen toevoegen (afbraak eiwit)
o 2 alternatieven
1. Met detergent afgebroken eiwit
2. Zonder detergent geen afbraak
, => secretorische eiwit beschermd tegen proteasen
(3) Translocatie: vereist N-terminale ER-sequentie
o Toevoegen microsoom na vorming eiwit
Geen incorporatie eiwit in microsoom
Geen verwijdering signaal-sequentie
o Toevoegen microsoom voor vorming eiwit
Co-translationeel transport van eiwit naar microsoom
Verwijdering signaal-sequentie
De er-signaalsequentie?
, Herkenning + verwijdering signaalsequentie
1. Ribosomen: aaneenschakelen AZ (start: N-terminus)
Gegeven moment: AZ-keten uit ribosoom
2. SRP (ribonucleoproteïne: combi eiwit + RNA)
Interactie met hydrofoob deel ER-signaalsequentie (N-terminus)
Signaal rustigere werking ribosoom -> tot binding SRP met receptor
3. SRP + SRP-receptor: GTPasen -> hydrolyse GTP
Opening polypeptide-kanaal: translocon -> eiwit hierdoor heen
4. Signaal-peptidase: knipt signaalsequentie
5. Translatie gedaan: vrijzetting eiwit in ER lumen (exoplasmatische
zijde)
Membraanproteïnen
Soorten
Single pass proteïnen -> 1 transmembranaire α-helix
Type I (enige met ER-sequentie)
1. Begin zelfde als bij signaalsequentie (stap 1-4)
N-terminus in ER lumen + ER-signaalsequentie afgesplitst
2. In AZ-keten: STA-sequentie (stop-transfer anker)
+- 22 hydrofobe AZ
In translocon: vormen transmembranaire α-helix
3. Translocon sluit
4. Vervolg polypeptideketen blijft in cytosol (C-terminus)
5. Stopcodon in ribosoom -> stop translatie + loslaten ribosoom
vesiculair transport
Proteïne targeting
Signaal-sequentie
In AZ-sequentie
Info bestemming eiwit
Niet-secretorische weg
o Polypeptide komt vrij in cytosol
o Eventueel post-translationele translocatie naar kern,
mitochondrie, peroxisoom…
o Targeting d.m.v. organel-specifieke sequentie
Eiwit gevormd in cytosol
Eventueel post-translationele translocatie -> naar kern / mitochondriën
/peroxisoom
targeting via organel-specifieke sequentie
Secretorische weg
Eigenschappen
o Co-translationele translocatie nr ER
o Verder transport: GA/plasmamembraan/lysosoom/extracellulair
o Nodig: ER-specifieke signaalsequentie
Plaats: N-terminus gesecreteerd eiwit
Minstens 1 basisch AZ + 6-12 andere AZ
Aanwijzingen bestaan secretorische weg
(1) Ribosomen op RER
(2) Labeling-experimenten
o Cellen kort laden: radio-actief gemerkte AZ
o Bereiden van microsomen (stukjes ER) via centrifuge
o Proteasen toevoegen (afbraak eiwit)
o 2 alternatieven
1. Met detergent afgebroken eiwit
2. Zonder detergent geen afbraak
, => secretorische eiwit beschermd tegen proteasen
(3) Translocatie: vereist N-terminale ER-sequentie
o Toevoegen microsoom na vorming eiwit
Geen incorporatie eiwit in microsoom
Geen verwijdering signaal-sequentie
o Toevoegen microsoom voor vorming eiwit
Co-translationeel transport van eiwit naar microsoom
Verwijdering signaal-sequentie
De er-signaalsequentie?
, Herkenning + verwijdering signaalsequentie
1. Ribosomen: aaneenschakelen AZ (start: N-terminus)
Gegeven moment: AZ-keten uit ribosoom
2. SRP (ribonucleoproteïne: combi eiwit + RNA)
Interactie met hydrofoob deel ER-signaalsequentie (N-terminus)
Signaal rustigere werking ribosoom -> tot binding SRP met receptor
3. SRP + SRP-receptor: GTPasen -> hydrolyse GTP
Opening polypeptide-kanaal: translocon -> eiwit hierdoor heen
4. Signaal-peptidase: knipt signaalsequentie
5. Translatie gedaan: vrijzetting eiwit in ER lumen (exoplasmatische
zijde)
Membraanproteïnen
Soorten
Single pass proteïnen -> 1 transmembranaire α-helix
Type I (enige met ER-sequentie)
1. Begin zelfde als bij signaalsequentie (stap 1-4)
N-terminus in ER lumen + ER-signaalsequentie afgesplitst
2. In AZ-keten: STA-sequentie (stop-transfer anker)
+- 22 hydrofobe AZ
In translocon: vormen transmembranaire α-helix
3. Translocon sluit
4. Vervolg polypeptideketen blijft in cytosol (C-terminus)
5. Stopcodon in ribosoom -> stop translatie + loslaten ribosoom
