Sortarea proteinelor în celulele epiteliale polarizate
Sortarea proteinelor în celulele epiteliale polarizate
• In celulele polarizate cu membrana plasmatica este format din domenii individuale, cu seturi specifice de proteine, și, prin urmare, în aceste celule se produce mai multe proteine de sortare
• în funcție de tipul de celule, sortarea proteinelor la suprafața celulelor polarizate pot apărea în rețeaua Golgi trans, endosomii sau într-unul dintre domeniile membranei plasmatice
• proteina proces de sortare in celulele polarizate are loc cu ajutorul unor complexe speciale adaptor, precum și plute probabil lipidelor (microdomains) și lectine
Membranele plasmatice ale majorității celulelor organismelor multicelulare sunt compuse dintr-o multitudine de domenii individuale, aranjate într-un bistrat lipidic continuu și care diferă unul de altul prin caracteristici biochimice, structurale și funcționale. Aceste celule sunt considerate a fi „polarizat“. Cele mai multe exemple tipice de astfel de celule sunt celule epiteliale si neuroni.
Celulele epitelial toate cavitățile corpului (de exemplu, intestin, rinichi, căile respiratorii), și, astfel, au două suprafețe. Domeniul apical cu care se confruntă lumen, iar granițele bazolateral sângelui sau la celulele adiacente.
In celulele epiteliale. specializat în absorbția nutrienților (de exemplu, celule epiteliale intestinale), exista mici excrescente pe apical domeniului membranei plasmatice numite microvililor. Acestea măresc suprafața totală a celulei, care crește absorbția sa de nutrienți.
Apical membranei plasmatice în aceste celule îmbogățite proteine membrana care promovează absorbția celulară a nutrienților, cum ar fi aminoacizi, zaharuri și alte molecule. De asemenea, este bogat în glicolipide unic de membrană.
In contrast, domeniul basolateral cuprinde majoritatea proteinelor de membrană (de exemplu, ai receptorilor LDL și receptorilor EGF) și lipide, care sunt în membrana plasmatică a celulelor non-polarizat. În același timp, purtătorii care sunt în domeniul basolateral, nutrientii sunt transportate din celula în plasma sanguină.
Complexe de contact intercelulare care constau stranse noduri. aderențe și desmozomilor, delimitează domeniile apical și bazolateral. Una dintre funcțiile acestor sisteme este de a preveni difuzia laterală a componentelor membranei apical în domeniul basolateral și invers.
Proteinele sunt sortate pentru endocitoza si transportul prin membranele apical și bazolateral.
Pentru fiecare cale utilizată de către complexele adaptorului.
În funcție de destinate proteinelor membranei nou formate la suprafața apicală sau labazolaterală în rețeaua trans-Golgi, acestea sunt sortate în funcție de diferite tipuri de vezicule. Pentru mai multe tipuri de proces de transport labazolaterală de celule epiteliale polarizată a fost studiat bine. Domeniile citoplasmatice ale celor mai multe proteine sunt prezente semnale bazolateral conținând două reziduuri de tirozină sau un rest de leucină.
Aceste reziduuri sunt recunoscute complexele de adaptor în același mod ca și apare pentru proteinele care sunt transportate prin endocitoză sau direcționate către lizozomi. Secvențe care conțin și, uneori, nu conține resturi de tirozină, recunoscut în rețeaua trans-Golgi cu AP-1 celule B specifice pentru epiteliale izoenzimele filmate clathrin adaptor AP-1 complex. AP-1B asociate cu clathrin, formând o vezicula de transport orientat spre direcția bazolateral. Acest complex este caracterizat prin structura larg raspandita AP-1A numai p-lanț complex. Μ1A μ1V subunitate și 80% au aceeași structură, dar leagă diferite tipuri de semnale. Motivul pentru care aceste diferențe nu a fost stabilită.
Domeniile citoplasmatice ale proteinelor. destinate membranelor plasmatice apicale nu conțin semnale specifice. In schimb, ele conțin domeniu N-critic sau O-zahar resturile lumen, sau sunt un tip special de domeniu ancora membranei permițând introducerea lor în vezicule de transport apical legat. Un exemplu de astfel de ancoră de membrană este GPI, care se adaugă la anumite proteine din reticulul endoplasmic. Aceste vezicule sunt transportate într-o direcție apicală, conțin adesea un microdomains lipide unice, numite lipide, care plute acumuleaza proteine specifice, permițând astfel lor de incluziune selectivă vezicule apicale.
Probabil, același mecanism permite un anumit grad separa lipide, glicolipide atat de complex gasite pe apical, dar nu și pe suprafața basolateral a celulelor epiteliale, sunt de asemenea încorporate în mod selectiv în aceste vezicule.
Acesta din urmă conține proteine. care sunt colectate pe domenii de membrană ca răspuns, de exemplu, astfel de semnale ca atașament la o altă celulă. Adesea, acest tip de citoscheletului se întâmplă în domeniul contactelor celulă-celulă, care asigură o acumulare asimetrică a proteinelor membranei. proteine membrana care interactioneaza cu citoschelet membranei sunt stabilizate într-un domeniu adecvat. Cu toate acestea, proteinele de membrana prinse în domeniu, care nu are citoscheletului adecvate, sunt internalizate prin endocitoză, sunt degradate in lizozomii sau reciclate.
În acest din urmă caz, ei a lua o altă oportunitate de a obține un domeniu cu citoscheletului corespunzător.
Sortarea proteinelor apical și bazolateral de asemenea, se realizează în endozomilor. Deoarece apare endocytosis atat in suprafata apicala si labazolaterală cu celule epiteliale, proteinele internalizate datorate reciclării trebuie să revină la domeniile din care provin. Evident, endosome precoce se poate comporta ca rețea trans-Golgi, apical si bazolateral proteinelor de sortare în anumite reciclare vezicula, care sunt trimise sau membrana apicală sau labazolaterală.
De fapt, aceleași semnale ca și în rețeaua trans-Golgi utilizată pentru sortarea pe baza de polarizare în endosomes. Asta cu celulele epiteliale de endocitoză a continuat sunt capabile să mențină polaritatea membranei plasmatice trebuie să fie polarizat conținut endosomes de reciclare. De fapt, în endozomilor, în special, endozomi reciclate, se pot produce sortarea biosintetice. Astfel, ca și intermediarii pe drum din rețeaua trans-Golgi la membrana plasmatică basolateral, poate fi utilizat endosomii reciclate. Acest lucru explică de ce, probabil, în ambele sensuri, folosind același set de semnale.
Ei pot merge înapoi la fostul domeniu al căii drepte cu membrană cu endosomii precoce sau pentru a merge la un alt domeniu, cu participarea unui endosomes de reciclare.