Transcript ER_Golgi

KAREPINNALINE JA SILE
ENDOPLASMAATILINE
RETIIKULUM (ER)
GOLGI KOMPLEKS
moodustavad
SISEMEMBRAANIDE
VÕRGUSTIKU
Esineb ainult eukarüootide rakkudes
SUURTE
MOLEKULIDE SISSE-VÄLJA
KUIDAS TOIMUB
LIIKUMINE
KUIDAS JA KUS PANNAKSE KOKKU
MEMBRAANID
Sisemembraanide ülesanded:
1) Valkude transport rakupinnale,
valkude transport lüsosoomi
(vakuooli),
membraani valkude ja lipiidide
liikumine sünteesikohtadest
toimekohtadesse
2) Endotsütootiline rada
makromolekulide omastamine
väliskeskkonnast (endotsütoos) ja
membraanide ringlus
Sekreteeritavate valkude süntees
Signal recognition particle
Mõningaid signaaljärjestuste tüüpe valkudes
Funktsioon
Aminohappeline järjestus
Import tuuma (NLS)
-Pro-Pro-Lys-Lys-Arg-Lys-Val-
Eksport tuumast
(NES)
-Leu-Ala-Leu-Lys-Leu-Ala-Gly-Leu-Asp-Ile
Import
mitokondritesse
+H3N-Met-Leu-Ser-Leu-Arg-Gln-Ser-Ile-Arg-PheLys-Pro-Ala-Thr-Arg-Thr-Leu-Cys-Ser-Ser-Arg-TyrLeu-Leu
Import plastiididesse
+H3N-Met-Val-Ala-Met-Ala-Met-Ala-Ser-Leu-GlnSer-Ser-Met-Ser-Ser-Leu-Ser-Leu-Ser-Ser-Asn-SerPhe-Leu-Gln-Pro-Leu-Ser Pro-Ile
Import
peroksüsoomidesse
-Ser-Lys-Leu-COO-
Import ER-i
+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-
Golgi’st tagasi (ER-s
hoidmine)
-Lys-Asp-Glu-Leu-COO- (KDEL)
SRP (Signal recognition particle)
Seostumine ribosoomiga
+ GTP hüdrolüüs
Heeliks 6 osaleb SRP kokkupakkimises.
Alu domeen oletatavasti osaleb ribosoomil sünteesitava
peptiidahela pikenemise peatamises.
Translokatsioonikompleksi struktuur ER membraanis
SEC61 –
translokatsiooni
kanal
TRAP – oligosahharüüli transferaas
TRAM membraanivalk
Valkude transport ribosoomilt
luumenisse
SRPER
retseptor?
Vigaste valkude transport ER luumenist tagasi
tsütosooli lagundamiseks proteasoomides
(osaleb teist tüüpi translookon)
Valkude sisestamine ER membraani
VALKUDEGA TOIMUVAD TRANSLATSIOONIJÄRGSED MUUDATUSED ER-s JA GOLGI-s
•Disulfiidsidemete teke
ER
•Valkude kokkukeerdumine
•Valkude oligomeeride teke
•Glükosüleerimine
•Osaline proteolüüs
Golgi
Sekreteeritavate valkude disulfiidsildade teke
PDI - proteiini disulfiidi isomeraas
Antikeha struktuur
Suhkrujääkide seostumine valgule võib toimuda
kahel viisil:
1) Valgu Asp jääkide abil (N-seoseline)
2) Seriini ja treoniini –OH rühmade kaudu (Oseoseline)
Sekreteeritavate valkude glükosüleerimine
Tunikamütsiin
Milline tähtsus on valkude
glükosüleerumisel?
► õige
konformatsiooni omandamine
rakkude vastastikune ‘äratundmine’
ja adhesioon – kudede moodustumisel,
retseptorseosed
►
►
märgistab liikumiseks erinevatesse organellidesse
►
suurendab resistentsust proteaaside suhtes
Epiteelirakud produtseerivad mutsiine –
olulised epiteelirakke katva lima tekkes
►
ABO vererühmad
Vererühm Antigeenid Antikehad
vererakkude vereplasmas
pinnal
AB
A ja B
Pole
antikehasid A ja
B suhtes
A
A
Antikehad B
suhtes (anti-B)
B
B
Antikehad A
suhtes (anti-A)
O
puuduvad
Antikehad A ja
B suhtes
Võib saada Võib anda
verd
verd
Igalt vere
rühmalt
Ainult AB
A ja O
Ainult A ja AB
B ja O
B ja AB
O rühmalt
A,B,AB,O
Rh D antikehad tavaliselt puuduvad vereplasmas (nii RhD+ kui ka RhD- vere
puhul). Inimesed O RhD negatiivse verega on universaalsed veredoonorid,
inimesed AB Rh+ on universaalsed retsipiendid.
Golgi kompleksi struktuur
Lysosome
Golgi kompleksi struktuur:
Golgi membraanide kuhi– 5-8 hantlikujulist tsisterni
mis jaotatakse cis-(tuumapoolne), kesk- ja trans(rakumembraanipoolne) piirkonnaks
Cis - Golgi võrgustik (CGN - membraanide
võrgustik Golgi kompleksi cis küljel)
Trans-Golgi võrgustik (TGN) –membraanide
võrgustik Golgi kompleksi trans küljel ja sellest
punguvad erineva koostisega membraanidega kaetud
vesiikulid
Golgi maatriks – isoleeriv valguline kiht ümber
Golgi kompleksi membraanide, oluline struktuuri
formeerumises ja vesiikulite liikumises, mitoosi ajal
laguneb ja formeerub pärast mitoosi uuesti
Vesiikulite pinnaga seostuvad valgud mis
määravad valkude koostise vesiikuli sees
1. Klatriiniga kaetud (lüsosoomi/vakuooli
liikuvad). Seda tüüpi vesiikulid osalevad ka
endotsütoosis
2. Vesiikulid COP 1 valgulise kestaga, mis
liiguvad Golgist tagasi  ER
3. Vesiikulid COP 2 valgulise kestaga, mis
liiguvad ER  Golgi
Lühend COP tuleneb terminist (vesiikuli)
kesta valgud (ingl coat proteins)
Vesiikulite transpordis olulised kesta valgud
Klatriinist koosnev valgukest tekib triskeelionidest
Kesta valkude vahendusel toimub vesiikulisse
sisenevate valkude sorteerimine
KDEL järjestus valgus (ER-s hoidmise signaaljärjestus)
Lys-Asp-Glu-Leu
SNARE akronüüm SNAPst (Soluble NSF
Attachment Protein) REceptor")
Neuromedia
atorite
vabanemine
aksoni Golgi
vesiikulitest
sünapsisse
Membraanide kokkusulamise valgud
►Rab valgud ~70 erinevat
Monomeersed G valgud
Määravad vesiikuli tüübi (ER, endosoom jne)
GTPga seotult aktiivsed ja membraanis
Seostuvad märklaudmembraani Rab
effektorvalguga
►SNARE valgud ~35 erinevat
Määravad vesiikuli tüübi
V-SNARE vesiikulis, T-SNARE
märklaudmembraanis
V-SNARE ja T-SNARE seostumine tagab
membraanide lähenemise 1,5 nm ja
veemolekulide väljatõrjumise
►NSF
V-SNARE ja T-SNARE kompleksi hüdrolüüs
Membraani lipiidide süntees
Oleosoomide moodustumine
taimedes
Lipiidide rakusisene ja rakkudevaheline
transport toimub lipoproteiinsete
partiklite abil
Erinevad lipoproteiinsete partiklite
tüübid veres
►VLDL - sekreteeritakse maksarakkudest ja
kannavad sünteesitud triglütseriidid
rasvarakkudesse
►IDL - VLDL ja LDL vahepealsed
►LDL transpordivad kolesterooli maksast
keharakkudeni. LDL nimetatakse ka halva
kolesterooliga lipoproteiiniks
►HDL – koguvad kolesterooli keharakkudest
ja viivad tagasi maksa. HDL nimetatakse ka hea
kolesterooliga lipoproteiiniks.
Endotsütoos
Fagotsütoos
Esineb ainult makrofaagides, osaleb aktiin
Endotsütoos (kitsamas mõttes)
•Pinotsütoos
•Retseptorseoseline
selektiivne
endotsütoos
Neutrofiil ja Bacillus anthracis
Retseptor Ak
jaoks
Fagosoom 0,25um
Iga päev fagotsüteeritakse
1011
erütrotsüüti
Endotsütoos on oluline
membraanide ringluses
Makrofaagides vahetub
välismembraan ~30 min jooksul
Fibroblastides tunnis metaboliseerub
~50% membraanidest
LDL partiklite retseptorseoseline endotsütoos
Asn-Pro-Val-Tyr
LDL partiklite seostumine retseptoritega
N terminaalses otsas Cys jäägid,
mis “tunnevad ära”ApoB valgu
Hüperkolesteroleemia
Kolesterooli kõrge kontsentratsioon veres.
Võib põhjustada ateroskleroosi. Võib olla tingitud
LDL retseptori defektsusest
Tangier haigus
Kolesterool kuhjub rakkudes. Põhjuseks kolesterooli
sekreteeriva ABC pumba defektsus. HDL partiklite
vähesus veres. Tunnused – varajane ateroskleroos,
suurenenud maks ja põrn, kollased mandlid,
sarvkesta hägusus. Autosomaalne retsessiivne
haigus mis põhjustatud mutatsioonist ABC pumba
geenis. Tuntud ~50-100 juhtumit
Autofagosoom – organellide ‘seedimine’