Во время синтеза внутриклеточных белков все белки производятся свободными рибосомами в цитоплазме, и некоторые, но не все рибосомы (те, которые образуют мембранные или секреторные белки) перемещаются в эндоплазматический ретикулум (ЭР) и прикрепляются к нему во время трансляции (называемой котрансляционной). транспорт).
Почему белки, которые будут экспортироваться наружу клетки, не производятся непосредственно в ЭР? Какова роль ЭР во внутриклеточном синтезе белка? Какова цель котрансляционного транспорта?
Почему белки, которые будут экспортироваться наружу клетки, не производятся непосредственно в ЭР? Какова роль ЭР во внутриклеточном синтезе белка? Какова цель котрансляционного транспорта?
Это эукариотическая клетка, о которой мы говорим. После того, как мРНК синтезирована, она должна выйти из ядра в цитоплазму. Во время своего выхода SRP (Signal Recognition Particle) распознает специфические сигнальные последовательности в мРНК и образует комплекс. с этой мРНК. Затем комплекс SRP нацеливается на белки мембраны ER для котрансляционного транспорта.
Если бы секреторные белки не перемещались в ЭР, дисульфидные связи не образовывались бы из остатков цистеина. Потому что необходимые ферменты, необходимые для этого процесса, находятся только и только в ER (а именно, PDI и ERO1).
Кроме того, эти секреторные белки часто должны быть гликозилированы, чтобы правильно выполнять свои функции. Ферменты расположены в ER.
Более того, я считаю, что эти секреторные белки будут агрегировать и деградировать позже, если их не транспортировать в ER.
Я не знаю, ПОЧЕМУ этот процесс существует таким образом. Это и есть Эволюция, и речь идет просто об адаптации к окружающей среде и не обязательно основывается на чисто логических причинах.
Дополнительная литература: Молекулярно-клеточная биология Лодиш и др., 8-е изд., разделы 13-1 и 13-3. Кроме того, см.: Транслокация белков через биологические мембраны , Нацеливание белков на мембраны: структура частицы, распознающей сигнал. Посттрансляционная транслокация в отношении Ero1 и DPI . Формирование и перенос дисульфидных связей в живых клетках.
Секретируемые белки не производятся в ЭР, потому что рибосомы не могут проникнуть в ЭР. Даже отдельные рибосомальные субъединицы намного крупнее (по крайней мере, в 10 раз больше по объему, если не в сотни раз больше), чем типичный белок, поэтому гораздо легче транслоцировать белок, продуцируемый рибосомами, через мембрану ЭР, чем транслоцировать сами рибосомы. Даже продуцируемый белок должен хотя бы частично разворачиваться по мере его перемещения.
Это даже не принимая во внимание, что мРНК также необходимо было бы транслоцировать, если бы рибосомы должны были транслировать их, находясь в ЭР. мРНК снова во много раз превышает массу белка (нуклеотид равен примерно 3-4 аминокислотам, «стоит» массы, и на каждую закодированную аминокислоту приходится не менее 3 нуклеотидов, больше, если вы добавите нетранслируемые области).
многослойный
многослойный