lez 7 La secrezione

Al fin giungemmo al Golgi!
Ciascuna pila del Golgi ha due facce distinte: cis (di entrata) e trans
(di uscita)
Transport through the Golgi may occur by vesicular
transport or cisternal maturation (not mutually exclusive)
Collagen rods
Scales in algae
TRA RER E APPARATO DI
GOLGI ESISTE
UN COMPARTIMENTO
INTERMEDIO
IC
ERGIC
SALVAGE COMPARTMENT
CGN
EXOSOME
Nell’apparato del Golgi le catene saccaridiche sono rielaborate:
L’oligosaccaride attaccato in N nell’ER viene modificato in:
olisaccaridi complessi: almeno 2 acetil glucosammine + galattosio ed acido
sialico (carica negativa).
Oligosaccaridi ad alto tenore di mannosio: molti residui di mannosio.
Vengono staccati gli zuccheri attaccati nell’ER (glicosidasi) e rimaneggiati im
mannosi.
COME ESCONO LE PROTEINE DAL GOLGI?
TGN
MODALITA’ DI SECREZIONE DI PROTEINE
RER
La secrezione
ESOCITOSI
•Le cellule espellono prodotti di scarto o particolari prodotti di
secrezione mediante la fusione di vescicole con la membrana
plasmatica.
•L’esocitosi determina l’incorporazione della membrana della
vescicola secretoria nella membrana plasmatica. Questo
costituisce un meccanismo primario di accrescimento della
membrana plasmatica.
SECREZIONE DI PROTEINE
lipide di
membrana
proteina
solubile
SECREZIONE
COSTITUTIVA
proteina di
membrana
TGN
segnale
SECREZIONE
REGOLATA
SECREZIONE DI PROTEINE
COSTITUTIVA
una volta formatasi la
vescicola viene
immediatamente
rilasciata dalla membrana
che l'ha originata per
fondersi con la membrana
citoplasmatica per
l'espulsione.
• tutte le cellule
• continua
• non accumulo di
vescicole
• vescicole a vita
breve
• stimolo non
necessario
• non concentrazione
REGOLATA
le vescicole prima di essere
rilasciate definitivamente,
attendono una ulteriore
segnalazione
• cellule specializzate
• discontinua
• accumulo di vescicole
• vescicole a vita lunga
• stimolo necessario
• concentrazione
I GRANULI DI SECREZIONE MATURANO
TAGLIO PROTEOLITICO
ALCUNE PROTEINE, NEL CORSO DELLA SECREZIONE,
SUBISCONO UN TAGLIO PROTEOLITICO.
pro-opiocortina
Perché?
Alcuni peptidi nella loro
forma finale sarebbero
troppo piccoli per la
traduzione nel RER e per
subire altre trasformazioni
(i.e glicosilazione)
SEGNALI DI INDIRIZZO DI PROTEINE
ALLA VIA SECRETORIA
COSTITUTIVA
REGOLATA
Aggregazione: pH e Ca++
Nessun segnale
Ponte disolfuro: CgB, POMC
Sito di taglio di proteasi:
Prorenina
Carbossipeptidasi E: Proinsulina
and Proencefalina
Carbossi terminale: PC2
POLARITA’ IN CELLULE EPITELIALI
GIUNZIONE
TIGHT
MEMBRANA
APICALE
MEMBRANA
BASOLATERALE
POLARITA’ IN CELLULE EPITELIALI E
NERVOSE
ASSONE
APICE
BASE
DENDRITI
MEMBRANA APICALE
VESCICOLE
GOLGI
VESCICOLE
RER
MEMBRANA BASOLATERALE
SEGNALI DI INDIRIZZO POLARIZZATO
IN CELLULE EPITELIALI
•
•
Ap •
•
Bl
sequenze citosoliche
domini transmembrana
ancora GPI?
zuccheri (N o O)
sequenze citosoliche
simili o meno a segnali
di endocitosi
vescicole
basolaterali
vescicole
apicali
SORTING DIRETTO
endosomi
basolaterali
SORTING INDIRETTO
TGN
trasporto
endocitosi
budding
loading
esocitosi
Endocitosi
… e non dimentichiamo i virus!!!!!
Receptor-mediated endocytosis
non solo clatrina
La membrana plasmatica
Le Membrane cellulari:
Zone specializzate
Domini raft e caveole
i microdomini raft, regioni in cui
predominano alcuni lipidi
In alcune zone della membrana,
esistono delle regioni, le caveole
(invaginazioni delle membrane
plasmatiche) caratterizzate dalla
presenza di proteine denominate
caveoline
le caveoline interagiscono con molecole
segnale e costituiscono l’impalcatura per
organizzare i preassemblati complessi
della segnalazione (Ras, src, proteine G,
PKC e RhoA.
Regione non specializzata
Lipid raft
La membrana plasmatica contiene “rafts
lipidici” arricchiti in sfingolipidi,
colesterolo ed alcune proteine di
membrana. Rafts lipidici pottrebbero
mediare lo smistamento (“sorting”) di
glicosfingolipidi e proteine ancorate
mediante GPI alla membrana plasmatica
apicale
•La membrana plasmatica apicale di
molte cellule è enormemente arricchita
di glicosfingolipidi che aiutano a
proteggere questa superficie esposta
dal danno ad esempio provocato dagli
enzimi digestivi e pH acido in siti come
lo stomaco o il lume dell’intestino.
Anche proteine della membrana
plasmatica che sono legate al bilayer
lipidico da un àncora di
glicosilfosfatidilinositolo (GPI), si
trovano esclusivamente nella
membrana plasmatica apicale.
Le caveole (prendono il nome dalla
proteina che le origina, la caveolina) sono
microdomini presenti nelle membrane
biologiche caratterizzati da una peculiare
composizione lipidica. In particolare sono
ricchi in colesterolo e sfingolipidi.
Rappresentano delle frazioni di
membrana importanti nella generazione
e modulazione dei segnali intracellulari.
Le caratterizzazione delle caveole
(conosciute anche con il nome di rafts)
avviene mediante anticorpi specifici,
come quelli diretti contro caveolina-1,
tipico marcatore di queste ultrastrutture.
Permettono l'attraversamento delle
membrane capillari a molecole specifiche
(anticorpi, fattori del complemento,
fattori della coagulazione), che non sono
in grado di attraversarle in altro modo (ad
esempio per filtrazione o diffusione).
Il trasporto del colesterolo
Cholesterol is
synthesized in the
liver and is ingested
in food. To get into
cells, cholesterol
which is insoluble in
water (the aqueous
phase of blood),
must be transported
by carriers. LDL (lowdensity lipoprotein)
particles serve this
function as transport
vesicles for cells.
Il trasporto del Ferro