Transport do organelli

komórkowych i na zewnątrz

komórki

cytosol

peroksysom

wolne polirybosomy

endosom

lizosom

aparat Golgiego

siateczka śródbłonkowa
(reticulum endoplazmatyczne)
ze związanymi polirybosomami

jądro komórkowe

mitochondrium

Organelle komórkowe

Przestrzeń pozakomórkowa

Organizowanie płaszcza
białkowego

Pączkowanie

adaptyna

receptor

klatryna

klatryna

dynamina

adaptyna

Powstawanie opłaszczonych ciałek transportujących

Usuwanie płaszcza: ATPazy
z rodziny hsp70, auxilina

Dynamina i białka
z nią związane

Etap blokowany
przez mutacje w
dynaminie

Zatrzymanie etapu odrywania
ciałek transportujących w
komórkach nerwowych mutanta
shibre

muszki owocowej – obraz

z mikroskopu elektronowego

Ostatnie etapy tworzenia ciałka transportującego

Nieaktywne białko
Sar-1 GDP

Aktywne, związane z błoną
białko Sar-1 GTP

błona
ER

Czynnik GEF stymulujący
wymianę GDP na GTP

Podjednostki białka COP II

Białka błonowe przeznaczone do transportu

Ciałko transportujące
opłaszczone COP II

Udział białek wiążących GTP w tworzeniu ciałek transportujących między

przedziałami wewnątrz komórki

Dokowanie ciałek transportujących w specyficznych przedziałach
odbywa się poprzez oddziaływania białek v-SNARE i t-SNARE

Kierowanie cargo do specyficznych organelli i przedziałów komórkowych
odbywa się poprzez oddziaływanie białek obecnych na powierzchni pęcherzyków
transportujących z białkami obecnymi na błonie docelowego organellum

Białka SNARE tworzące kompleks dokujący w komórkach nerwowych

mają trzy podjednostki

Zatrucie jadem kiełbasianym
(botulizm) polega na blokadzie
powstawania kompleksów
SNARE
Bakteria produkuje proteazy
specyficznie tnące t-SNARE

Bakteria Clostridium botulinum

Białka SNARE uczestniczą w
fuzji błony ciałka
transportującego z błoną
docelowgo organellum
Badania na modelu liposomów

Procesy łączenia błon zachodzą
też przy zapłodnieniu i w trakcie
wnikania wirusów do komórek

Reakcja wirusa HIV z błoną komórkową limfocyta CD4+

Pączkujące ciałko transportowe

Podjednostki COPII

Sygnał wyjścia na
receptorze wiążącym cargo

Błonowe białko cargo

Rozpuszczalna
cząsteczka cargo

Sygnał wyjścia na
receptorze wiążącym cargo

Białka opiekuńcze
rozpoznające nieprawidłowe
sfałdowanie

Wnętrze przedziału

Cargo – substancja, która ma być
przetransportowana w określone miejsce
komórki

Przykład:
Receptor ERGIC53 – lektyna
rozpoznająca mannozę na czynniku
V i VII krzepnięcia krwi

Pączkujące ciałko transportowe

Lekki łańcuch
immunoglobuliny

Ciężki łańcuch
immunoglobuliny

Zatrzymane w siateczce endoplazmatycznej

Wydzielone

Do ciałek transporujących dostają się białka prawidłowo sfałdowane

Mukowiscydoza, zwłóknienie torbielowate:

Choroba związana z nieprawidłowym
funkcjonowaniem kanałów jonowych w błonie
komórkowej nabłonka

Białko niezbędne dla funkcjonowania kanału Cl

-

nie

jest transportowane do błony komórkowej ze
względu na niewielką zmianę w fałdowaniu

Ciałka transportujące ulegają fuzji

SIATECZKA ENDOPLAZMATYCZNA

APARAT GOLGIEGO

PÓŹNE
ENDOSOMY

CIAŁKA
SEKRECYJNE

LIZOSOMY

WCZESNE
ENDOSOMY

PRZESTRZEŃ POZAKOMÓRKOWA

Hydrolazy obecne w lizosomach wymagają specjalnego transportu

Różne drogi wydzielania białek z aparatu Golgiego
1. Sterowane sygnałem obecnym na białku
2. Konstytutywne
3. Regulowane sygnałem z zewnątrz

SIATECZKA ENDOPLAZMATYCZNA

APARAT GOLGIEGO

PÓŹNE
ENDOSOMY

CIAŁKA
SEKRECYJNE

LIZOSOMY

PRZESTRZEŃ POZAKOMÓRKOWA

WCZESNE
ENDOSOMY

Ścieżki prowadzące do lizosomów i lizy

Wnikanie cholesterolu do wnętrza komórek

Receptor LDL (low density
lipoproteins)

Mutacje w receptorach LDL
prowadzą do gromadzenia
cholesterolu na zewnątrz
komórek i tworzenia złogów

Fagocytoza

Kaweole – ciałka transportujące tworzące się z
udziałem lipidow i kaweoliny
Kaweole uczestniczą m.in. w przenoszeniu
zawartości na drugą stronę warstw komórkowych

Transcytoza – wędrówka tranzytowa przez komórkę

Światło jelita

Komórki
nabłonkowe
jelita