Aula Reticulo Endoplasmático

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BIOLOGIA MOLECULAR DA CÉLULA
BMH126
PROFª. MARIANA CABANEL
2017/01
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS
CURSO: FARMÁCIA (NOTURNO)
Retículo endoplasmático
Origem do núcleo e retículo endoplasmático
➢ Teoria da invaginação da membrana plasmática
➢ Núcleo e Retículo endoplasmático: continuidade entre a membrana externa do núcleo
e a membrana do RE, e entre o lúmen do RE e o espaço perinuclear
Mitose
Fragmentação 
do RE e 
envelope nuclear
Toda síntese de proteínas se inicia no citosol pelo 
poliribossomos
Síntese proteica
➢ Ribossomos livres e os do RE são idênticos, variam apenas no polipeptídeo que estão
sintetizando.
➢ Toda síntese de proteínas se inicia no citosol por poliribossomos.
➢ O RNAm com destino ao RE possui uma sequência sinal que endereça o poliribossomo
para a membrana do RER.
➢ Poliribossomos aderidos
a membrana do RER
Localização das proteínas sintetizadas
➢ Síntese de proteínas por poliribossomos
livres no citosol: proteínas residentes no
citosol ou endereçadas para o lúmen do
núcleo e mitocôndrias.
➢ Síntese de proteínas por poliribossomos do
Retículo endoplasmático: proteínas de
membrana plasmática, do próprio retículo,
Complexo de Golgi, lisossomos, além das
proteínas secretadas.
Exemplos de 
proteínas do
citoplasma,
núcleo e 
secretadas
RE rugoso e RE liso
RE Rugoso: síntese de proteínas
RE liso: síntese de lipídeos
RE rugoso e RE liso
Microdomínios
de
membrana
e funções
➢ Sinais de Endereçamento específicos para cada organela na sequência proteica: peptídeo
sinal
➢ A maioria dos aminoácidos encontrados em “seqüências de sinal” apresentam cadeias
laterais hidrofóbicas (leucina e valina) → conformações que favorecem a penetração na
dupla camada lipídica do RER
Peptídeo sinal de endereçamento para o RER
Reconhecimento da sequência sinal
1) SRP (partícula reconhecedora do sinal): proteína livre no citosol que reconhece a
sequência sinal de endereçamento para o RE e interrompe a síntese de proteínas até que
o ribossomo esteja acoplado à membrana do RE
2) Translocon: proteína translocadora (transmembrana do RER) transfere o peptídeo
nascente através da membrana, e a tradução é finalizada diretamente na luz do RER
Transferência co-traducional X pós-traducional
A) Transferência co-traducional: importação de proteínas para o RE antes da completa
síntese de sua cadeia polipeptídica. O ribossomo que sintetiza a proteína é preso a
membrana do RER, permitindo que a proteína seja translocada para o RE ao mesmo
tempo que é sintetizada.
B) Transferência pós-traducional: a importação de proteínas para o núcleo, mitocôndrias e
peroxissomos ocorre após a completa tradução da proteína.
Ribossomos livres e 
ribossomos presos a 
membrana do RE 
são estruturalmente 
e funcionalmente 
idênticos
Síntese de proteínas pelo RE rugoso RER
3) Quando o polipetídeo penetra no RE, a sequência sinal é removida por enzima (peptidase
sinal) e a síntese da proteína é continuada.
Fluidez de 
membrana
Síntese de proteínas solúveis
➢ Proteínas do lúmen do próprio RE, proteínas do lúmen do Complexo de Golgi e proteínas
que são secretadas ou estocadas nos lisossomos
➢ Sequência sinal permite a abertura do poro (translocon) para a translocação da proteína
➢ Proteínas do próprio RE possuem sequência sinal de retenção
Síntese de proteínas integrais de membrana
➢ Unipasso
➢ Membrana plasmática e membrana do RE, complexo de Golgi e lisossomos
➢ O peptídeo, além da sequência sinal, apresenta uma sequência de parada da
transferência que permite a abertura lateral do translocon para liberar a inserção da
porção hidrofóbica da proteína na membrana.
➢ Multipasso
➢ Membrana plasmática e membrana de todas as organelas
➢ O peptídeo possui sua sequência sinal no meio da cadeia polipeptídica, o que impede
sua remoção pela enzima peptidase.
Síntese de proteínas integrais de membrana
Síntese de proteínas integrais de membrana
➢ Multipasso: sequências de início e parada da transferência que resultam em muitas
passagens pela membrana(aminoácidos hidrofóbicos)
Maturação da proteína e controle de qualidade
➢ Metade das proteínas de secreção e de membrana é glicoproteína
➢ A glicosilação de proteínas se inicia no RE
➢ Oligossacarídeo é transferido para a porção amino de uma asparagina do peptídeo
nascente. Glicosilação do tipo N
➢ Reação catalisada por um enzima oligossacaril transferase do lúmen do RE
Síntese e ancoragem do oligossacarídeo na membrana do RE
➢ O lipídeo dolicol ancora o
oligossacarídeo na membrana do
RE
Glicosilação e o controle de qualidade
➢ Controle de qualidade: a presença das 3 glicoses no oligossacarídeo preso a proteína
atua como um sinal de proteína desenovelada.
➢ A proteína completamente enovelada sai do RE apenas após a retirada das 3 glicoses.
Chaperonas
➢ BIP: é uma proteína chaperona do RE que
se liga a proteína recém sintetizada para
impedir seu enovelamento incorreto e sua
possível agregação.
Sistema ubiquitina-proteassoma
➢ Mais de 80% das proteínas falham em adquirir sua conformação correta.
➢ Proteínas mal enoveladas são exportadas do RE de volta para o citosol, onde são
ubiquitinadas e degradadas em proteassomas.
Monitoramento de proteínas mal enoveladas
➢ Sistema de reconhecimento de proteínas mal enoveladas gera uma resposta de heat-
shock ou resposta de choque térmico
➢ Aumenta a transcrição de chaperonas, proteínas envolvidas na retrotranslocação
(exportação do RE para citosol) e proteases.
Alzheimer:
Agregação de 
peptídeos
b-amilóides
Estresse de RE
RE liso
➢ Síntese de lipídeos (colesterol e
fosfolipídeos) de todas as
membranas da célula
➢ Abundantes em células que
produzem hormônios
esteróides
➢ Apresenta enzimas que
detoxificam substâncias tóxicas,
abundante no fígado
➢ Hidrólise de glicogênio
produzindo glicose
➢ Acúmulo de cálcio no lúmen do
REL – especialização da célula
muscular com o retículo
sarcoplasmático
RE liso e a síntese de lipídeos
➢ RE liso: Síntese de lipídeos (colesterol e fosfolipídeos) de todas as membranas da célula.
➢ Cada etapa da síntese de lipídeos é catalisada por enzimas na membrana do RE
voltadas para o citosol, onde todos os metabólitos são encontrados.
Síntese de fosfolipídeos na membrana do RE
➢ Enzimas scramblases equilibram os fosfolipídeos entre os dois folhetos da bicamada
lipídica. Na membrana do RE. Por isso, a membrana do RE é simétrica.
➢ No entanto, a membrana plasmática é assimétrica devido a ação enzimática das flipases
e flopases.
RE liso e a detoxificação
➢ Medicamentos ou Drogas insolúveis → tendem a se acumular no organismo podendo
chegar a níveis tóxicos.
➢ Detoxificação: reações de hidroxilação que transformam drogas insolúveis em
substâncias hidrossolúveis. Ocorre no REL : fígado, rins, pele e pulmões.
RE liso e o acúmulo de cálcio
➢ Cálcio é um mediador intracelular utilizado em eventos de sinalização, e por isso deve
ser mantido em baixas concentrações no citosol.
➢ O REL, principalmente de células musculares, apresentam grande quantidade da bomba
Cálcio-ATPase, bombeando ativamente cálcio para dentro do lúmen do REL.
Atividade de síntese de proteínas