Organelas e Dinâmica Celular

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Organelas e Dinâmica Celular 1
Caso clínico: Beta - Talassemia
O que ocorre com as cadeiras alfa e beta?
As cadeias beta não são codificadas no cromossomo 11, devido a falta de RNAm, ou a não maturação dele. Pode ocorrera codificação, porem o sitio que codifica a proteína esta defeituoso. As cadeias alfa que são normais, em excesso acabam precipitando nas hemácias modificando a sua forma. Os proteossomos são feitos para degradas proteínas que não realizam seu papel, porem na talassemia beta eles não dão conta.
Q.N.
Quais são as funções das proteínas? Exemplifique
Fornecem material para construção e manutenção dos órgãos e tecidos, além de proteção e hormônios.
O que são modificações pré e pós traducionais? Cite-as
Apos a formação da cadeia peptídica esta será dobrada em estrutura secundária ou terciária, até chegar a uma composição ou forma 3D especifica.
Modificações nas proteínas
• Pontes dissulfeto, pontes de H, ligações tipo SAE, interações hidrofóbicas e ligações eletrostáticas.
• As cadeias laterais dos AA determinam o enovelamento das proteínas.
Podendo ser de dois tipos: 
Co – traducional: ocorre quando o peptídeo esta sendo traduzido.
Pós - traducional: muitas ocorrem no RE e golgi.
Co – traducional
• Acetilação: o primeiro AA do peptídeo é removido (metionina) acrescenta-se um grupo acetil. 
• Aumento da meia vida da proteína.
• Executada pelas enzimas N-alfa-acetiltransferases (NATs).
• As proteínas tais como o actina e a tropomiosina tem sido dependentes da acetilação do NatB para formar filamentos apropriados de actina.
Pós – traducional
• Glicosilação (sinalização celular essencial para as proteínas se tornarem maduras): carboidratos associados a proteínas (geralmente da memb). Ex.: grupo ABO, glicosaminoglicano, acido hialurônico (preenchimento).
• Formação de ligações dissulfeto/dobramento.
• Ubiquitinação (proteossomo)
• Adição de ancoras lipídicas
• Fosforilação
• Metilação
• Clivagem da cadeia – proteólise
Glicoproteina: glicosaminoglicano, acido hialurônico, proteoglicano (entrelaçados a proteínas da matriz extracelular do tecido conjuntivo – colágeno, elastina e fibronectina).
Proteínas
Estrutural: colágeno e queratina
Regulatória: insulina, hormônio de crescimento
Transportadora: hemoglobina
Imunológica: Anticorpos
Enzimática: amilase, pepsina
Enovelamento das proteínas
Sequencia de bases -> sequencia de AA -> estrutura tridimensional (conformação) -> propriedades (função).
O que determina a formação de a-hélice, folhas-b ou voltas de uma sequência de aminoácidos?
A-hélice (alanina, glutamato e leucina), folhas-b (valina, isoleucina, treonina), dobramento (glicina, asparagina, prolina). AA que integram a proteína e interações terciárias entre resíduos distantes.
Estabilização Progressiva
• O processo de enovelamento testa todas as combinações possíveis
• Pode seguir uma via de enovelamento parcial progressiva definida
• O enovelamento segue uma via de enovelamento parcialmente definida. Chaperonas ajudam no enovelamento caso não ocorra por vias normais.
• Intermediários parcialmente corretos são retidos
• Progressiva estabilização
Condensação / Nucleação
Cada pequena região adota conformações mais favoráveis -> Conformações favoráveis interagem -> Estabilização crescente.
Desnaturação
• Rompimento de ligações frágeis que estabilizam a estrutura terciária.
• Proteína convertida em um peptídeo de conformação aleatória sem sua atividade normal.
• Aquecimento, desnaturantes (uréia, cloreto de guanidínio), alteração de pH.
**Proteossomo degrada proteína.
Erros no enovelamento de proteínas
• Enovelamento incorreto e envelhecimento (doenças neurodegenerativas).
• Deposição da proteína na célula na forma de agregados ou de fibrilas amilóides, ambos com efeito tóxico.
• Uma maneira da célula se proteger é através de proteínas conhecidas como chaperonas moleculares, os quais possuem um importante papel celular, pois auxiliam durante o enovelamento e podem ter função na dissolução de agregados.
• Deste modo, os chaperones parecem ter papel fundamental para o organismo, pois auxiliam na performance das funções fisiológicas e impedem que as células se tornem doentes.
Doenças neurológicas: Alzheimer, Parkinson e Huntington.
• Proteínas solúveis são convertidas em fibras insolúveis, rica em folhas b.
• As fitas empilham-se, formando extensa rede de pontes de hidrogênio.
Chaperonas
• Algumas proteínas se dobram espontaneamente, outras não.
• As chaperonas interagem com polipeptídeos parcialmente dobrados ou dobrados de forma incorreta.
• Facilitam mecanismos de enovelamento.
• Criam microambiente propício, bloqueiam pareamentos indevidos.
• Abundantes em células submetidas à altas temperaturas.
• Protegem da desnaturação moléculas que estão sendo sintetizadas, mas ainda não estão dobradas.
• Bloqueiam o enovelamento de proteínas que devem permanecer não dobradas até que sejam deslocadas através da membrana.
• Entrega do peptídeo à chaperonina.
• Facilitam o arranjo quaternário.
Proteossomos
A degradação de proteínas em excesso (enzimas e outras proteínas quando elas não exercem mais nenhuma função na célula). Outra função desta multienzima é a destruição de moléculas protéicas defeituosas e as proteínas codificadas por vírus, que seriam usadas para a produção de novos vírus.