Aula 4 - ERE - RE e Golgi

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Retículo Endoplasmático e Aparelho de Golgi
Ellgaard and Helenius, 2003 – Nature Rev Mol Cell Biol
Retículo Endoplasmático
Phillips and Voeltz, 2015 – Nature Rev Mol Cell Biol
i. Retículo endoplasmático granular
ii. Retículo endoplasmático liso ou agranular
• Síntese e processamento deproteínas e lipidios
• Regulação da homeostasia do Ca+2;
Retículo Endoplasmático
Morfologia do RE à Microscopia Eletrônica de Transmissão
Granular Liso ou Agranular
Retículo	Endoplasmático	Granular
Ø Ribossomos
Grandes complexos protéicos, que aparecem como pequenos pontos elétron-
densos associados à superfície citossólica da membrana do REG
4	sítios	de	ligação	para	moléculas	de	RNA:	1	para	o	RNA	mensageiro	(RNAm)	e	3	
para	o	RNA	transportador	(RNAt)	durante	a	tradução:
• sítio A� onde o RNAt chega trazendo um aminoácido correspondente ao códon na
sequência do RNAm;
• sítio P � ocorre a formação da ligação peptídica entre o aminoácido recém-
chegado e a cadeia polipeptídica nascente.
• sítio E � para ondeo RNAt finalmente é direcionado e sai do ribossoma.
Aspectos	Estruturais	
do	Ribossomo
Proteínas	destinadas	ao	núcleo,	às	
mitocôndrias	e	aos	peroxissomas	 possuem	
sequências-sinalque	as	direcionam	após	o	
término	da	tradução	� translocação	pós-
traducional
Proteínas	destinadas	a	serem	segregadas	ao	
RE	– e	daí	para	as	organelas	da	via	de	
secreção	– possuem	sequências-sinalque	
interrompem	a	síntese	para	permitir	 sua	
segregação	simultaneamente	à	síntese	�
translocação	cotraducional
Toda proteína tem sua síntese iniciada por ribossomas no citossol; após o 
início de sua síntese, as proteínas terão diferentes destinos, de acordo com a 
presença de sequências-sinal em suas cadeias polipeptídicas.
Membrana	
plasmática
Lisossoma
Meio	
extracelular
Proteínas	que	
sofrem	
translocação	
pós-traducional
Proteínas	que	
sofrem	
translocação	
cotraducional
Sequências-sinal e o direcionamento de proteínas
Transporte Nuclear – sequencia rica em Lisina e Arginina
Sequência sinal e direcionamento ao RE
Início	da	síntese	da	cadeia	polipeptídica	� surgimento	 da	sequência-sinalna	cadeia	
polipeptídica	� ligação	da	PRS à	sequência-sinal	e	ao	ribossoma	� pausa	na	tradução	da	
cadeia	polipeptídica.
A	PRS leva	o	ribossoma	e	a	cadeia	polipeptídica	 nascente	até	a	superfície	citossólica	do	
REG	� acoplamento	da	PRS	a	seu	receptor	na	membrana	do	REG	� inserção	da	cadeia	
polipeptídica	nascente	no	complexo	Sec61	(proteína	translocadora)� reinício	da	
síntese	e	início	da	translocação	da	cadeia	polipeptídica	nascente	do	citossol	para	o	
lúmen	do	REG	(translocação	cotraducional).
Translocação	de	uma	Proteína	Solúvel	para	o	Lúmen	do	REG
Inserção de Proteína Integral Transmembranar de Passagem Única 
na Membrana do REG
Inserção	de	Proteínas	Integrais	Transmembranares	de	Passagem	Múltipla	na	
Membrana	do	REG
Glicosilação de proteínas no REG
Ø A adição de açúcares é uma das 
principais funções do RE;
Ø Transferência ”em bloco” do 
oligossacarídeo com 
aproximadamente 14 açúcares;
Ø Auxiliam no correto enovelamento das 
proteínas
Os oligossacarídeos facilitam o enovelamento das proteínas e funcionam 
como ”rótulos” de qualidade do estado de dobramento.
Proteínas mal-dobradas no lúmen do REG são translocadas para o citossol, 
onde são deglicosiladas, ubiquitinadas e finalmente degradadas em 
proteassomas.
Síntese	de	Fosfolipídios	no	REL
• Transferência	de	ácidos	graxos	(AGs)	por	proteínas	transportadoras	até	a	membrana	
do	REA
• adição	de	2	AGs ao	glicerol-fosfato	para	produção	de	ácido	fosfatídico (AF)
• perda	do	fosfato	e	conversão	do	AF	em	diacilglicerol (DAG)	� adição	do	grupamento	
específico	da	cabeça	do	fosfolipídio	(por	ex.,	colina	na	fosfatidilcolina).
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Complexo
de Golgi 
Vesículas
do RE
Vesículas
brotando
Aparelho de Golgi
Compartimentos do Aparelho de Golgi
Face	cis � face	de	recepção	de	moléculas	previamente	organizadas	no	RE,	recebe	
vesículas	de	transporte	a	partir	do	RE	de	transição;
Face	trans � face	voltada	geralmente	para	uma	das	superfícies	da	célula	(ou	domínio	 de	
membrana	plasmática),	de	onde	partem	as	moléculas	prontas	para	seus	destinos.
Compartimentos do Aparelho de Golgi – Distribuição Funcional
Processamento	de	oligossacarídeosno	RE	e	no	aparelho de	Golgi
Glicosilação O-ligada � adição de oligossacarídeos a resíduos de 
serina e treonina; ocorre no Golgi.
Hidrolases	lisossomais	são	identificadas	partir	da	presença	de	um	marcador:
manose-6-fosfato	(M6P)
Trânsito de	vesículas de	transporte	entre	o	RE	e	o	aparelho	de	Golgi
COP-I: Direciona as vesículas que contêm proteínas/glicoproteínas/lipídios para o RE.
COP-II: Direciona as vesículas que contêm proteínas/glicoproteínas/lipídios para o Golgi.
Recuperação	de	Proteínas	Residentes	do	RE	que	Escaparam	para	o	Aparelho	
de	Golgi
Sequência	KDEL	(K	=	lisina;	D	=	aspartato;	E	=	glutamato;	L	=	leucina)	� sequência	com	4	
aminoácidos	de	sinalização	para	recuperação	de	proteínas	residentes	do	RE.