Ποια είναι η κανονική οδός που χρησιμοποιεί ένα κύτταρο για να κατασκευάσει και να απελευθερώσει πρωτεΐνες;
Η πρωτεϊνική σύνθεση και οδός έκκρισης:
Ακολουθεί μια κατανομή των βημάτων που παίρνει ένα κελί για να κάνει και να απελευθερώσει πρωτεΐνες:
1. Μεταγραφή:
- Τοποθεσία: Πυρήνας
- διαδικασία: Το DNA χρησιμοποιείται ως πρότυπο για τη δημιουργία ενός μορίου αγγελιοφόρου RNA (mRNA). Αυτό το mRNA μεταφέρει τον γενετικό κώδικα για την πρωτεΐνη.
2. Επεξεργασία mRNA:
- Τοποθεσία: Πυρήνας
- διαδικασία: Το μόριο mRNA υφίσταται τροποποιήσεις όπως το κάλυμμα και το μάτισμα για να γίνει ώριμη και έτοιμη για μετάφραση.
3. Μετάφραση:
- Τοποθεσία: Ριβοσώματα στο κυτταρόπλασμα
- διαδικασία: Τα ριβοσώματα διαβάζουν την αλληλουχία mRNA και τη χρησιμοποιήστε για να συναρμολογήσετε τα αμινοξέα σε μια πολυπεπτιδική αλυσίδα (η πρωτεΐνη).
4. Αναδίπλωση και τροποποίηση πρωτεϊνών:
- Τοποθεσία: Ενδοπλασματικό δίκτυο (ER)
- διαδικασία: Το πρόσφατα συντεταμένο πολυπεπτίδιο εισέρχεται στον αυλό ER όπου υφίσταται αναδίπλωση στη σωστή τρισδιάστατη δομή του. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει πρωτεΐνες chaperone που βοηθούν στη διαδικασία αναδίπλωσης και άλλες τροποποιήσεις όπως η γλυκοζυλίωση (προσθέτοντας μόρια ζάχαρης).
5. Διαλογή και μεταφορά πρωτεϊνών:
- Τοποθεσία: Er σε συσκευή Golgi
- διαδικασία: Οι πρωτεΐνες που προορίζονται για έκκριση συσκευάζονται σε κυστίδια μεταφοράς που εκτοξεύονται από το ER και ταξιδεύουν στη συσκευή Golgi.
6. Περαιτέρω τροποποίηση και ταξινόμηση:
- Τοποθεσία: Συσκευή Golgi
- διαδικασία: Οι πρωτεΐνες υφίστανται πρόσθετες τροποποιήσεις και διαλογή στο Golgi. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει γλυκοζυλίωση, φωσφορυλίωση ή άλλες προσθήκες που καθορίζουν την τελική λειτουργία της πρωτεΐνης.
7. Συσκευασία και έκκριση:
- Τοποθεσία: Golgi σε μεμβράνη πλάσματος
- διαδικασία: Οι πρωτεΐνες συσκευάζονται σε εκκριτικά κυστίδια, τα οποία απομακρύνονται από το Golgi και ταξιδεύουν στη μεμβράνη πλάσματος. Στη συνέχεια απελευθερώνονται στον εξωκυτταρικό χώρο μέσω της εξωκυττάρωσης.
Απλοποιημένη περίληψη:
1. DNA → mRNA (μεταγραφή)
2. mRNA → Πρωτεΐνη (μετάφραση)
3. Αναδίπλωση και τροποποίηση πρωτεΐνης (ER)
4. Διαλογή και μεταφορά πρωτεΐνης (Golgi)
5. απελευθέρωση πρωτεΐνης (exocytosis)
Σημείωση: Δεν προορίζονται όλες οι πρωτεΐνες για έκκριση. Ορισμένες πρωτεΐνες παραμένουν εντός του κυττάρου και εκτελούν τη λειτουργία τους σε συγκεκριμένα οργανίδια ή στο κυτταρόπλασμα.
