14

fecherzykijiansDortuiace (milaopęcherzyki^jloslarczaja elementy składowe błony do pia-zmolemy i niejako „przy okazji” ptzenosza^su5śtańcieVydzielane z komórki na drodze konstytutyw-^ne2patrźdaTej). Powstawanie tyclTpęcherzyków przebiegać ma przyudziale okrywy zbudowanej z białek podobnych do adapterów (oznaczanych AP3 — patrz rozdz. 16) oraz białka rab 5. [Czas potrzebny na przebycismrzez białko błonowe całej drogi od miejscajsyntezy, ti^siatecdd^ śródplazmatycznej ziamisleLdo błony komórkowej mieści się w granicach-26^30 minut, z tym, że dla różnych białek może być niejednakowy.

Pęcherzyki hydrolazowe, przenoszaee-enzymy -liznsomowe. do przedziału endosomalnego formowane są przy udziale adaptera 1 i klatryny. (patrz rozdz. 16) oraz rab 7. ĄdaptorTroźpożnaie ''tzWTmotyw tyrozynowy dostępny od strony cytoplazmy w białkach transbłonowych (YXXO lub NPXY, gdzie Y oznacza tyrozynę, X dowolny aminokwas, O aminokwas wyraźnie hydrofobowy, N asparaginę a P pro linę). Enzymy lizosomowe zaś wychwytywane są przez receptory wyposażone w ten motyw (rozdz. 16). Otoczka klatrynowa jest grubsza od otoczki utworzonej z białek COP i w związku z tym łatwiej dostrzegalna na elektronogramach.

Sposób wytwarzania dużych pęcherzyków, zawierających wydzielinę wyprowadzaną na drodze egzocytozy regulowanej (patrz dalej) nie jest do końca poznany. Sugeruje się, że w ich formowaniu i pobieraniu wydzieliny bierze udział zespół klatryny, albo inne, jak dotąd nie zidentyfikowane białka opłaszczające, a kierunek przepływu nadaje rab 3a.

Przepływowi pęcherzyków do przodu towarzyszy ruch wsteczny (retrogradowy) składników ^błonowych, za pośrednjgtwem cewek (tubuli) powraćąjących^dtTsEnk^^ transportu wstecznego umozEwia~utayt^^kolejnych struktur błoniastych, nade wszystko zaś warunkuje ich zróżnicowania (patrz dalej).

Niemal natychmiast po dołączeniu się pęcherzyków do błony docelowej rozpoczyna się proces zwrotneampobierama^kłądn błon do pęcherzyków, którejLajczgściej są wydłuzoSegt? kształtu (rys.^r475jTJeśTto zgodne z dającą się zaobserwować w komórccT zasadą, i? kuliste ^pęcherzyki służą dolransportu treści płynnej^podcjaŁgdy struktury o kształcie cewek wykorzystywane są głównie do przenoszenia składnikówjamych błon, np. białek receptorowych.

Rys. 14.5. Schemat ilustrujący transport wsteczny i mechanizm różnicowania składu białkowego dwóch przedziałów błonowych A i B.

1 - pęcherzyk okryty przemieszczający się z przedziału A do B, w którego ścianie znajdują się białka właściwe zarówno dla przedziału wyjściowego (oznaczone ciemnymi symbolami), jak i dla przedziału docelowego (oznaczone symbolami jasnymi), 2 - wydłużony pęcherzyk z inną okrywą, w którego ścianie zawarte są białka powracające do przedziału pierwszego

Transport wsteczny zachodzijazy udziale białek opłaszczaiących typu TOP T WvVnr7vstania tego samego kompleksu opłas zezującego do oddzielenia elementów pochodzących z różnych przedziałów błonowych wynika z istnienia wielu kombinacji podjednostek zespołu opłaszczającego, jak również ze zmiennego stopnia ich fosforylacji.

Oba procesy, transport do przodu i transport wsteczny zachodzą równocześnie, dlatego też wspomniana już brefeldyna. blokując opłaszczanie się pęcherzyków siateczki automatycznie^-powoduje powTÓtskładnlków błonowych doprzedziałn-^mściowego i zanik przedziału docelo-

W przypadku składników siateczki transport wsteczny rozpoczyna sie w przedziale pośred-nim, gdzie pobrane zostają nie tylko białka integralne jej błon lecz także białka rezydujące, po ich uprzednim przyłączeniu do receptorów ERD 2, rozpoznających sekwencje KDEL/HDEL (patrz rozdz. 13). Ze względu na te selekcie wsteczna białek siateczki przedział ten nazwano także ratunkowym, albo egzosomem sortującym.

Możliwe jest, że w transporcie wstecznym pomiędzy kolejnymi cysternami diktiosomu uczestniczą jego elementy tubularnej Transport wsteczny"docierający do sieci trans aparatu Golgiego z przedziałów dalszych obejmuje przynajmniej dwa szlaki: od późnych endosomów do jyK/fśzlak recyrkulacji receptorów dla enzymówTizosomowych — patrz rozdz. 15) ora7_oŁr~ błony komórkowej, przez endosomy wczesne do TGN (szlak prawdopodobnych receptorów dla białek wydzielniczych — patrz dalej).

Zachowanie stałego składu i różnicowanie się błon

Mimo ciągłego przepływu składników błonowych pomiędzy wymienionymi przedziałami, błony siateczki śródplazmatycznej, aparatu Golgiego oraz plazmolema zachowują odmienny skład (także enzymatyczny) i morfologię. Utrzymanie tych różnic możliwe jest dzięki kilku równocześnie zachodzącym zjawiskom: wybiórczemu pobieraniu składników do pęcherzyków, zatrzymywaniu innych w błonie wyjściowej, a także transportowi wstecznemu i wybiórczemu wycofywaniu z następnej błony elementów typowych dla błony poprzedniej (rys. 14.5). Obliczono, że w wyniku jednorazowego przepływu błon tam i z powrotem nastąpić może tysiąckrotna nawet koncentracja określonych białek w błonie przedziału docelowego.

Mechanizmy decydujące o włączaniu lub niewlączaniu określonych składników błonowych do tworzących się pęcherzyków mogą różnić się w kolejnych przedziałach błonowych.

Rekrutacja białek błonowych do pęcherzyków wypączkowujących z siateczki śródplazmatycznej odbywa się na zasadzie odróżnienia sygnału do transportu, od sygnału oznaczającego zatrzymywanie białka na miejscu. Sekwencja aminokwasów RKPRRE służy jako sygnał lokalizacji białka w siateczce. Możliwe jest też zatrzymanie białek siateczki poprzez ich związanie z cytoszkieletem. „Omyłkowo” zabrane białka własne błony siateczki powracają transportem zwrotnym z przedziału ratunkowego dzięki rozpoznaniu motywu dilizynowego w ich części cytoplazmatycznej.

Sygnał do zatrzymania białek własnych na terenie poszczególnych cystern diktiosomu znajdować się ma w ich odcinku transbłonowym. Wzajemna interakcja homologicznych odcinków transbłonowych prowadzić ma do oligomeryzacji białek, a tym samym do zmniejszenia ich ruchliwości w płaszczyźnie błony.

Utrzymanie stałego składu sieci trans aparatu Golgiego ma zależeć głównie od mechanizmu transportu wstecznego i zwrotnego wycofywania białek własnych z sieci dalszych przedziałów. Mechanizm taki udowodniono już dla białek o charakterze receptorów dla Man-6-P, które

251..'