Τι μεταφέρει πρωτεΐνες μέσα στο κύτταρο;
1. Το σύστημα Endomembrane:
* ακατέργαστο ενδοπλασματικό δίκτυο (RER): Αυτό το δίκτυο μεμβρανών είναι γεμάτο με ριβοσώματα, τα οποία συνθέτουν πρωτεΐνες που προορίζονται για έκκριση ή άλλα κυτταρικά διαμερίσματα. Καθώς γίνεται πρωτεΐνη, εισέρχεται στο rer lumen (εσωτερικός χώρος) και διπλώνει στο σωστό σχήμα 3D.
* ομαλό ενδοπλασματικό δίκτυο (SER): Αν και δεν εμπλέκεται άμεσα στη μεταφορά πρωτεϊνών, η SER παίζει καθοριστικό ρόλο στη σύνθεση λιπιδίων και στεροειδών, η οποία μπορεί να ενσωματωθεί σε πρωτεΐνες.
* Συσκευή Golgi: Αυτό το οργανισμό επεξεργάζεται περαιτέρω, ταξινομεί και πακέτα πρωτεΐνες που λαμβάνονται από το RER. Προσθέτει τροποποιήσεις όπως σάκχαρα ή λιπίδια και κατευθύνει τις πρωτεΐνες στον τελικό προορισμό τους.
* Κυστίδια: Μικρές μεμβράνες SACS BUD μακριά από το RER και GOLGI, μεταφέροντας πρωτεΐνες σε διαφορετικές θέσεις μέσα στο κύτταρο. Αυτά τα κυστίδια μπορεί να είναι:
* Μεταφορικά κυστίδια: Μεταφέρετε πρωτεΐνες στο golgi, τα λυσοσώματα ή άλλα οργανίδια.
* εκκριτικά κυστίδια: Μεταφέρετε πρωτεΐνες στην κυτταρική επιφάνεια για απελευθέρωση εκτός του κυττάρου.
* λυσοσώματα: Περιέχουν ένζυμα που διασπούν τα κυτταρικά απόβλητα και τα φθαρμένα οργανίδια.
2. Κινητικές πρωτεΐνες και κυτταροσκελετικές διαδρομές:
* μικροσωληνίσκοι και νημάτια ακτίνης: Αυτά τα πολυμερή πρωτεϊνών σχηματίζουν ένα δίκτυο σε όλο το κύτταρο, παρέχοντας διαδρομές για κίνηση.
* πρωτεΐνες κινητήρα: Αυτές οι πρωτεΐνες, όπως η κινεσίνη και η δινεΐνη, δεσμεύονται τόσο σε κυστίδια όσο και κυτταροσκελετικά ίχνη. Χρησιμοποιούν ενέργεια από το ATP για να "περπατήσουν" κατά μήκος των διαδρομών, μεταφέροντας το φορτίο τους στην κατάλληλη τοποθεσία.
3. Μετατοπιστές πρωτεΐνης:
* Διαμεμβρανικά κανάλια: Αυτά τα συμπλέγματα πρωτεϊνών που είναι ενσωματωμένα σε μεμβράνες επιτρέπουν στις πρωτεΐνες να μετακινούνται σε διαμερίσματα. Μπορούν να είναι ειδικά για ορισμένους τύπους πρωτεϊνών και μπορούν να ρυθμίσουν την κίνησή τους.
4. Πρωτεΐνες συνοδού:
* chaperones: Αυτές οι πρωτεΐνες βοηθούν άλλες πρωτεΐνες να διπλώνουν σωστά και να τους εμποδίσουν να συγκεντρωθούν. Μπορούν να καθοδηγήσουν τις πρωτεΐνες μέσω του συστήματος ενδομεμβρανικής και να εξασφαλίσουν την κατάλληλη αναδίπλωση.
Η οδός μεταφοράς πρωτεΐνης μπορεί να ποικίλει σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με τον προορισμό της πρωτεΐνης:
* εκκρινόμενες πρωτεΐνες: Συντίθεται στο rer, ταξιδεύουν μέσω του Golgi και συσκευάζονται σε εκκριτικά κυστίδια για απελευθέρωση εκτός του κελιού.
* Λυσοσωμικές πρωτεΐνες: Συντίθεται στο RER, ταξιδεύουν μέσω του Golgi και ταξινομούνται σε λυσοσώματα για υποβάθμιση.
* πρωτεΐνες μεμβράνης: Εισάγεται στη μεμβράνη RER και μεταφέρθηκε στη συγκεκριμένη θέση τους στη μεμβράνη πλάσματος του κυττάρου ή σε άλλα οργανίδια.
* Κυτταροπλασματικές πρωτεΐνες: Που συντίθενται σε ελεύθερα ριβοσώματα στο κυτταρόπλασμα και παραμένουν εκεί για να εκτελέσουν τη λειτουργία τους.
Συνολικά, η μεταφορά πρωτεϊνών εντός του κυττάρου είναι μια πολύπλοκη και εξαιρετικά ρυθμιζόμενη διαδικασία, εξασφαλίζοντας ότι κάθε πρωτεΐνη φτάνει στον σωστό προορισμό της για να εκτελέσει τη συγκεκριμένη λειτουργία της.