aula 5_reticulo

Prévia do material em texto

CompartimentalizaCompartimentalizaççãoão
CelularCelular
RetRetíículo Endoplasmculo Endoplasmááticotico
ProteProteíínas podem se mover entre nas podem se mover entre 
compartimentos de diferentes formascompartimentos de diferentes formas
„„ A maioria permanece no A maioria permanece no citosolcitosol como residentecomo residente
„„ Existem 3 tipos de transporte de proteExistem 3 tipos de transporte de proteíínas:nas:
-- Portão:Portão: poro nuclearporo nuclear
-- Vesicular:Vesicular: dentro de membranas esfdentro de membranas esfééricas de ricas de 
transportetransporte
-- TransmembranaTransmembrana:: translocadorestranslocadores passam a passam a 
proteproteíína desenoveladana desenovelada
Transporte vesicularTransporte vesicular
PORTÃO
TRANSMEMBRANAR
VESICULAR
RETRETÍÍCULO ENDOPLASMCULO ENDOPLASMÁÁTICOTICO
cromatina
nucléolo
poro
membranas
RE
Características gerais:
ƒ Síntese de Proteínas
ƒ Adição de açúcares a proteínas 
(N-ligados)
ƒ Controle de enovelamento correto 
de proteínas
ƒ Envio de glicoproteínas para os 
compartimentos corretos
ƒ Produção de lipídeos
ƒ Controle dos níveis de Cálcio
ƒ Detoxificação de compostos 
orgânicos
ƒ Liberação da glicose a partir da 
glicose 6-fosfato
ƒ Controla apoptose
FUNÇÕES
Linfócito B virgem Linfócito B ativado
(produção de anticorpos)
O número de pilhas do RE varia de acordo com o 
tipo celular e o estado de ativação da célula
Célula produtora de colesterol
Repare no REL
Célula pancreática secretora de 
enzimas digestivas
Repare no RER
RetRetíículo Liso X Retculo Liso X Retíículo Rugosoculo Rugoso
„„ O RER O RER éé responsresponsáável pela svel pela sííntese das protentese das proteíínas que passarão nas que passarão 
por transporte vesicularpor transporte vesicular
„„ A A translocatranslocaççãoão (entrada) (entrada) coco--traducionaltraducional, e não , e não ppóóss--traducionaltraducional
„„ O REL O REL éé responsresponsáável porvel por ssííntese de lipntese de lipíídiosdios
RER e REL podem ser isolados e RER e REL podem ser isolados e 
caracterizados por centrifugacaracterizados por centrifugaççãoão
SeqSeqüüênciasências--sinal sinal 
„„ Como uma proteComo uma proteíína sabe se deve ficar no na sabe se deve ficar no 
citosolcitosol, entrar no RE ou em outra organela?, entrar no RE ou em outra organela?
„„ Se entrar no RE, como sabe se vai ser secretada, Se entrar no RE, como sabe se vai ser secretada, 
ficar na membrana ou seguir para outra ficar na membrana ou seguir para outra 
organela?organela?
A hipA hipóótese do sinaltese do sinal
„„ Quando fabricavam uma proteQuando fabricavam uma proteíína secretada, sna secretada, sóó que que in in vitrovitro, ela , ela 
sempre era um pouco maior que a original sempre era um pouco maior que a original in vivoin vivo..
•A primeira porção da 
proteína seria o peptídeo-
sinal, que liga em um 
translocador
•A proteína passa a ser 
fabricada e lançada ao lúmen 
do RE ao mesmo tempo
•Quando acaba, uma 
peptidase corta o sinal e a 
proteína fica livre no interior 
do RE
SeqSeqüüência sinalência sinal
SRP: PartSRP: Partíícula de Reconhecimento do Sinalcula de Reconhecimento do Sinal
„„ ProteProteíína livre no citoplasma que na livre no citoplasma que 
reconhece, liga e leva o peptreconhece, liga e leva o peptíídeodeo--
sinal atsinal atéé a membrana do REa membrana do RE
PoliPoli--ribossomasribossomas
O O translocadortranslocador possui um poro aquoso por possui um poro aquoso por 
onde passa a proteonde passa a proteíína desenoveladana desenovelada
„„ Este poro (complexo Este poro (complexo SecSec--61) pode abrir ou fechar para entrar o 61) pode abrir ou fechar para entrar o polipeptpolipeptíídeodeo
„„ Uma abertura lateral pode permitir que o peptUma abertura lateral pode permitir que o peptíídeodeo--sinal vsinal váá embora no finalembora no final
Os Os translocadorestranslocadores se arranjam em uma se arranjam em uma 
estrutura que torna o contato com o ribossomo estrutura que torna o contato com o ribossomo 
impermeimpermeáávelvel
„„ As proteAs proteíínas podem ser enviadas a outra nas podem ser enviadas a outra 
organela na forma solorganela na forma solúúvel, vel, transmembranatransmembrana ou ou 
presas temporariamente presas temporariamente àà membrana de membrana de 
vesvesíículas.culas.
Os diferentes destinos da Os diferentes destinos da 
proteproteíína no REna no RE
Os diferentes destinos da proteOs diferentes destinos da proteíína no REna no RE
„„ ProteProteíínas solnas solúúveis devem ser cortadas do sinalveis devem ser cortadas do sinal
Algumas proteAlgumas proteíínas ficam temporariamente ligadas nas ficam temporariamente ligadas 
por âncoras GPIpor âncoras GPI
„„ ProteProteíínas de membrana devem ter um segundo sinal: nas de membrana devem ter um segundo sinal: 
o o stopstop--transfertransfer
„„ CombinaCombinaçções de ões de startstart--transfertransfer e e stopstop--transfertransfer servem servem 
para fazer as protepara fazer as proteíínas de mnas de múúltipla passagem!ltipla passagem!
O nO núúmero de passagens pode ser previsto pela mero de passagens pode ser previsto pela 
quantidade de regiões hidrofquantidade de regiões hidrofóóbicas na bicas na 
proteproteíínana
O modo como uma proteO modo como uma proteíína estna estáá
inserida no RE indicarinserida no RE indicaráá como ela como ela 
serseráá inserida na membrana inserida na membrana 
plasmplasmáática!tica!
„„ O lO lúúmen do RE equivale ao meio externo da men do RE equivale ao meio externo da 
ccéélulalula
Toda proteToda proteíína do RE deve ser na do RE deve ser 
exportada?exportada?
„„ Diversas proteDiversas proteíínas serão importantes para o nas serão importantes para o 
funcionamento do RE e devem lfuncionamento do RE e devem láá permanecerpermanecer
„„ As proteAs proteíínas que não são eliminadas tem um nas que não são eliminadas tem um 
sinal de retensinal de retenççãoão
ProteProteíínas nas translocadastranslocadas se enovelam e se enovelam e 
agrupam no REagrupam no RE
„„ Com a ajuda de proteCom a ajuda de proteíínas residentes da famnas residentes da famíília lia 
das das chaperonaschaperonas, as cadeias , as cadeias recrecéémm--translocadastranslocadas
são organizadas em protesão organizadas em proteíínasnas
„„ Alguns exemplos de Alguns exemplos de chaperonaschaperonas::
-- DissulfetoDissulfeto isomeraseisomerase: faz ponte : faz ponte dissulfetodissulfeto
-- BiP: puxa a proteBiP: puxa a proteíína e reconhece protena e reconhece proteíínas malnas mal--
formadas, impedindoformadas, impedindo--as de agregaras de agregar
-- CalnexinaCalnexina: impede prote: impede proteíínas desenoveladas de nas desenoveladas de 
seguir viajem para o seguir viajem para o GolgiGolgi
A maioria das proteA maioria das proteíínas do RE são nas do RE são 
glicoproteglicoproteíínasnas
„„ São adicionados oligossacarSão adicionados oligossacaríídeos deos NN--
ligadosligados (ligados a (ligados a asparaginaasparagina))
„„ Os sacarOs sacaríídeos são adicionados um de deos são adicionados um de 
cada vez, dos dois lados da membrana, a cada vez, dos dois lados da membrana, a 
um lipum lipíídio chamado DOLICOLdio chamado DOLICOL
„„ O O DolicolDolicol transfere o oligossacartransfere o oligossacaríídeo deo 
pronto para a Protepronto para a Proteíínana
„„ Os oligossacarOs oligossacaríídeos são usados para deos são usados para 
marcar o estado de enovelamento da marcar o estado de enovelamento da 
proteproteíínana
„„ Glicoses vãos sendo removidas aos poucos das pontas. A Glicoses vãos sendo removidas aos poucos das pontas. A calnexinacalnexina
prende as que tiveram 1 ou 2 removidas. Quando a terceira prende as que tiveram 1 ou 2 removidas.Quando a terceira éé
removida, a proteremovida, a proteíína pode ser exportada.na pode ser exportada.
„„ Outras enzimas repõem estas glicoses, apenas em proteOutras enzimas repõem estas glicoses, apenas em proteíínas nas 
desenoveladas.desenoveladas.
„„ Este mecanismo impede que proteEste mecanismo impede que proteíínas malformadas sigam adiante. nas malformadas sigam adiante. 
desenovelada
Incompletamente
enovelada
Normalmente
enovelada
Saída 
do 
Retículo
ProteProteíínas malformadas são nas malformadas são 
recicladasrecicladas
„„ Para isso, primeiro as protePara isso, primeiro as proteíínas que falharam em nas que falharam em 
se montar corretamente são identificadas por se montar corretamente são identificadas por 
chaperonaschaperonas
„„ Elas são Elas são retranslocadasretranslocadas para o para o citossolcitossol (por meio (por meio 
desconhecido)desconhecido)
„„ No No citossolcitossol, são , são ““marcadas para a mortemarcadas para a morte”” com com 
ubiquitinaubiquitina
„„ O O ProteassomaProteassoma éé um um sitemasitema que destrque destróói i 
qualquer protequalquer proteíína que seja na que seja ubiquitinadaubiquitinada
ProteassomaProteassoma
Resposta ao Estresse do REResposta ao Estresse do RE
„„ As cAs céélulas percebem eventos que causem perda de estrutura de lulas percebem eventos que causem perda de estrutura de 
proteproteíínas: choque tnas: choque téérmico, por exemplo.rmico, por exemplo.
„„ Quando existem muitas proteQuando existem muitas proteíínas mal enoveladas, as nas mal enoveladas, as chaperonaschaperonas
ativam uma ativam uma enzimaenzima--sensorsensor, como a PERK., como a PERK.
„„ Esta enzima ativa uma via de sinalizaEsta enzima ativa uma via de sinalizaçção que ativa o não que ativa o núúcleocleo
„„ A cA céélula reduz, de modo geral, a tradulula reduz, de modo geral, a traduçção de novas proteão de novas proteíínasnas
„„ No nNo núúcleo, aumenta a transcricleo, aumenta a transcriçção de genes de ão de genes de HSPsHSPs: : proteproteíínas nas 
de choque tde choque téérmicormico, e de , e de chaperonaschaperonas..
Sinais de estresse
no RE
Quem dispara?
•Muitas proteínas com conformação
errada
•falta de glicose
•infecções virais
•danos em DNA
•drogas que inibem 
glicosilação
•...
Resposta do RE
Reduz a tradução
Aumenta a transcrição
de genes envolvidos no
controle de qualidade 
• proteínas para enovelamento
• proteases 
Resposta de estresse do REResposta de estresse do RE
Figure 12-55a Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Figure 12-55b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
HSP: HSP: heatheat shockshock proteinprotein
RETRETÍÍCULO ENDOPLASMCULO ENDOPLASMÁÁTICO LISOTICO LISO
„„ SSííntese de lipntese de lipíídios e hormônios dios e hormônios esteresteróóidesides
„„ AcAcúúmulo e liberamulo e liberaçção de cão de cáálcio (Retlcio (Retíículo culo SarcoplasmSarcoplasmááticotico))
„„ Complexo Complexo citocromocitocromo P450P450: metabolismo de drogas e toxinas: metabolismo de drogas e toxinas
„ Liberação da glicose a partir da glicose 6-fosfato
SSííntese de lipntese de lipíídiosdios
Em músculo estriado:
¾ Retículo Sarcoplasmático (regulação de níveis de cálcio)
• Contração muscular: remoção de cálcio (ATPase + calsequestrina) => 
relaxamento das miofibrilas.
• liberação de cálcio => contração 
¾ No fígado: detoxificação
	Compartimentalização Celular
	Proteínas podem se mover entre compartimentos de diferentes formas
	Transporte vesicular
	RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
	Retículo Liso X Retículo Rugoso
	RER e REL podem ser isolados e caracterizados por centrifugação
	Seqüências-sinal 
	A hipótese do sinal
	Seqüência sinal
	SRP: Partícula de Reconhecimento do Sinal
	Poli-ribossomas
	O translocador possui um poro aquoso por onde passa a proteína desenovelada
	Os translocadores se arranjam em uma estrutura que torna o contato com o ribossomo impermeável
	Os diferentes destinos da proteína no RE
	Os diferentes destinos da proteína no RE
	Algumas proteínas ficam temporariamente ligadas por âncoras GPI
	O número de passagens pode ser previsto pela quantidade de regiões hidrofóbicas na proteína
	O modo como uma proteína está inserida no RE indicará como ela será inserida na membrana plasmática!
	Toda proteína do RE deve ser exportada?
	Proteínas translocadas se enovelam e agrupam no RE
	A maioria das proteínas do RE são glicoproteínas
	Proteínas malformadas são recicladas
	Proteassoma
	Resposta ao Estresse do RE
	Resposta de estresse do RE
	HSP: heat shock protein
	RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO