Intracellular compartments and transport
advertisement
Yrd. Doç. Dr. İzzet YELKOVAN Protein Yönlendirme C. Ü. Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji AD. 2006 Hücre İçi Kompartmanlar 1- Organeller – – – – – Mitokondri Lizozom ER Golgi peroksizom 2- Sitozolik K. – Akışkan bölgeler – Katı ve sıvı böl. – vb 3- Çekirdek – Por sistemi 4- Özelleşmiş bölgeler – – – – – – – Mikroviluslar Dendrit Akzon Pseudopod Mikrospike Hücre korteksi vb Hücre İçi Kompartmanlar 5- Membran modifikasyon bölgeleri – – – – – – – – Sıkı bağlantı bölgeleri Geçit bölgeleri Kemer desmozom Düğme desmozom Hemidesmozom Sil Kamçı Hücre ekstrasellular adezyon bölgeleri Sitozol Çekirdek Hücre içi bilgi ve madde akış yönü Kloroplast Mitokondri Plastidler Endoplazmik retikulum Golgi Bir başka açıdan değerlendirme Geç endozom Salgı vezikülleri Lizozom Erken endozom Hücre yüzeyi ke y Geçit ile transport Transmembran transport Vezikuler transport Veziküler Trafik Endositoz: hücre zarından hücre içine – Fagositoz – Pinositoz Ekzositoz: hücre içinden hücre zarına – – – – Golgiden gelen Lizozomdan gelen ER’den gelen Salgı vezikülleri Veziküler Trafik ER’den golgiye Golgiden -ER’ye -lizozoma -hücre zarına -çekirdek zarına Lizozomdan golgiye Endozomdan lizozoma -hücre zarına Golgiden golgiye Veziküler Trafik Donor kompartmandan tomurcuklanma üç yöntem ile geçekleştirilir (örücü ve örtücü proteinler). – Klatrin – COP I (coated protein I kaplı) – COP II (coated protein II kaplı) Veziküler Trafik Klatrin Protein Konuşlandırma Protein Konuşlandırma Hücre içinde protein konuşlandırmada üç yöntem kullanılır: 1- Ko-translasyonal - translokasyon • yani protein sentezinin, proteinin görev yerinde yapılması 2- Post-translasyonal – translakasyon • yani sentez sonrası proteinin görev yerine taşınması 3- Vesikular – transport • Proteinin bir vezikül aracılığıyla görev yerine taşınması – Membran üzerine bağlı – Vezikül lümeninde Protein Konuşlandırma 1- Ko-translasyonel translokasyon 2- Post-translasyonel translokasyon 1- Ko-translasyonal translokasyon Type I: Koparılıp atılan bir sinyal dizi taşırlar Çoğunlukla C terminal ucu sitoplazmada, N terminal ucu ER lümenindedir Type II: C terminali lümende olanlar Type III: N terminali lümende olanlar Type IV: Çok geçişli membrane proteinleri GPI (glycosylphosphatidylinositol): 1- Ko-translasyonal translokasyon Type I: 1- Ko-translasyonal translokasyon Type IV: 1- Ko-translasyonal translokasyon GPI (glikozilfosfatidilinositol) Farnelizasyon Miristoilasyon ER membranını hedefleme Sinyal Tanıma Partikülü (SRP) Protein ER’a getirilir Protein üzerindeki sinyal diziye bağlanır ER’daki SRP reseptörüne bağlanır RNA-protein kompleksi oluşur Translokon TRAM Sec61 Sec61 Sec61 Sucul kanal 2- Post-translasyonal translokasyon Sitoplazmik Protein Sentezi Hücrede Serbest Protein Sentezi 2- Post-translasyonal translokasyon Sitoplazmik protein sentezi 2- Post-translasyonal translokasyon Sitoplazmik Protein Sentezi Hücrede Serbest Protein Sentezi ER’a giriş ER lümeninde alıkonma Golgi’de alıkonma Mitokondriye giriş Çekirdeğe giriş Peroksizoma giriş vb 2- Post-translasyonal translokasyon Bir proteinin nereye ait olduğu üzerinde yazılıdır ER’a girişi için sinyal dizi – H3N-met-met-ser-phe-val-ser-leu-leu-leu-valgly-ile-leu-phe-trp-ala-thr-glu-ala-glu-gln-leuthr-lys-cys-glu-val-phe-gln ER lümeninde alıkonması için sinyal dizi – Lys-asp-glu-leu-COO- Golgi’de alıkonma 2- Post-translasyonal translokasyon Bir proteinin nereye ait olduğu üzerinde yazılıdır Mitokondriye girişi için sinyal dizi – H3N-met-leu-ser-leu-arg-gln-ser-ile-arg-phephe-lys-pro-ala-thr-arg-thr-leu-cys-ser-ser-argtyr-leu-leu Çekirdeğe girişi için sinyal dizi – ---pro-pro-lys-lys-lys-arg-lys-val---- Peroksizoma girişi için sinyal dizi – ---ser-lys-leu--- Örnek Mitokondrilere Protein Girişi (import) Hedef Organelde 4 Farklı Yerleşim Şekli Vardır •Mitokondrial matrix •Intermembrane boşluk •Inner membran •Outer membran Protein yönlendirme mitokondrial import post-translational transporttur ATP ve/veya proton gradienti gibi enerji gerektirir sinyal dizisi uzundur ve zayıf korunan dizilerdendir Mitokondriyal Import ve Şaperoninler elektrokimyasal gradient Mitokondriye protein girişi Sinyal peptidaz sinyal diziyi keser Mitokondriyal Şaperoninler 3- Vesikular – transport Proteinler farklı 3 tip örtülü vezikül ile taşınırlar Vesikül tipi Örtücü proteinler GTPaz Yön COPII Sec23/24 & sec13/31komplexler, Sec16 Sar1 ER’den cisGolgi’ye COPI 7 farklı subunitten oluşan Koatomerler ARF cis-Golgi’den ER’a kadar Retrograde transport klatrin ve adaptor proteinler klatrin & AP1 komplexler ARF trans-Golgi’den endozomlara 3- Vesikular – transport These aren’t the only type of coats, but they account for the great majority. 3- Vesikular – transport 3- Vesikular – transport Vezikular sistem
