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INDIRIZZAMENTO E SMISTAMENTO DELLE PROTEINE, una volta nel RE le proteine…

- - - - ipotesi del segnale--> esistenza di un segnale che permette di distinguere i polipeptidi destinati al citosol da quelli destinati al lume del RE
        
        nel caso di polipeptidi destinati al RE, il primo segmento tradotto all'estr. N-terminale contiene una sequenza segnale per il RE (rimossa appena dentro il lume del RE), lunga 15-30 Aa e composta da 3 domini
        
        regione centrale idrofobica--> può favorire l'interazione con l'interno lipidico della membrana
        
        regione polare vicino al sito dove avverrà il taglio della proteina matura
        
        regione N-terminale carica + --> promuove l'interazione con l'esterno idrofilico della membrana del RE
        
        tuttavia, la sola sequenza segnale non permette il contatto con il RE alla proteina in formazione (questo fa sì che il ripiegamento del polipep. può nascondere la sequenza segnale)
        
        quindi il meccanismo di co-traduzione è mediato dalla particella di riconoscimento del segnale SRP che si lega alla sequenza segnale in formazione e success. aderisce alla membrana del RE
        
        la SRP si lega al recettore per SRP e il ribosoma si arresta sulla membrana
        
        il GTP si lega alla SRP e al suo recettore; il poro del traslocone si apre e il polipeptide vi si inserisce
        
        la SRP si lega a una sequenza segnale per il RE e blocca la traduzione
        
        il GTP è idrolizzato ed è rilasciata SRP
        
        la sequenza segnale è tagliata dalla peptidasi del segnale mentre il polipeptide si allunga e trasloca nel lume del RE
        
        il polipeptide completo è rilasciato nel lume del RE, il ribosoma si dissocia e il poro del traslocone si chiude
  - - - nei mitocondri e cloroplasti--> il segnale di indirizzamento è una sequenza di transito, costituita da Aa idrofobici e idrofilici e localizzata all'estr. N-terminale del polipeptide, poi rimossa dalla peptidasi di transito nell'organello
        
        l'ingresso dei polipeptidi dotati di seq. di transito è mediato da complessi di trasporto specializzati (nelle membrane est. e int. dei mit. e clor.)
        
        nei mitocondri TOM e TIM (traslocasi della memb. mit. est. e interna)
        
        nei cloroplasti TOC e TIC
        
        se il polipeptide è destinato all'interno dell'organello, il movimento attraverso il complesso TOM o TOC è seguito dal passaggio rapido attraverso TIM o TIC della membrana interna
        
        le proteine entrano nell'organello sempre in conformazione non ripiegata mantenuta da proteine chaperon
        
        le molecole di Hsp70 mitocondriale si legano al polipeptide e lo rilasciano nel momento in cui entra nella matrice
        
        il polipeptide si ripiega con l'aiuto di Hsp60
        
        la sequenza di transito viene tagliata
        
        le molecole di Hsp70 si staccano quando il polipeptide passa attraverso la membrana
        
        la sequenza di transito si lega al recettore TOM
        
        Hsp70 (chaperon) si lega al polipeptide
        
        oltre ad entrare nei mitocondri e nei cloroplasti, le proteine devono essere indirizzate al compartimento specifico--> questo è possibile grazie ad un altro segnale, ovvero il segnale idrofobico di smistamento
        
        questo segnale agisce da seq. di stop del trasferimento (che blocca la traslocazione della catena polipeptidica attraverso la membrana est. o int. e promuove il suo movimento laterale in un'apertura laterale nella traslocasi e nel doppio strato lipidico di membrana)
      - nei perossisomi--> la sequenza serina-lisina-leucina (SKL) vicino al C-terminale indirizza le proteine ai perossisomi
- - - - sequenza interna di stop del trasferimento--> per le proteine transmembrana di tipo I (con seq. segnale per il RE)
        
        la sequenza di stop del trasferimento arresta la trslocazione e la sequenza segnale è rimossa
        
        la proteina è rilasciata lateralmente nella membrana del RE; l'estr. N-terminale è nel lume del RE mentre l'estr. C-terminale è nel citosol
        
        la sequenza segnale terminale per il RE indirizza il polipeptide al traslocone
      - sequenza interna di inizio di trasferimento--> proteina transmembrana di tipo II
        
        la proteina continua la traslocazione finchè l'estr. C-terminale si sposta attraverso il traslocone
        
        la proteina è rilasciata lateralmente nella membrana del RE
        
        la sequenza di inizio del trasferimento avvia il trasferimento del polipeptide
      - ci sono anche proteine transmembrana multipasso--> con seq. interne multiple di inizio e stop del trasferimento
        
        la proteina continua la traslocazione finchè incontra la sequenza di stop del trasferimento
        
        una porzione della proteina è rilasciata lateralmente nella membrana del RE; quindi la sequenza di inizio del trasferimento ripete il processo per originare una seconda regione transmembrana
        
        la sequenza di inizio del trasferimento avvia il trasferimento del polipeptide