Re#culo, endereçamento, tráfego e sinalização. Patricia Coltri

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1 Re#culo, endereçamento, tráfego e sinalização Patricia Coltri coltri@usp.br

2 Nesta aula: Re#culo Endoplasmá<co Complexo de Golgi preparação das proteínas transporte intracelular: carga e vesículas

3 Síntese de proteínas e endereçamento Re#culo Sinalização Transporte Preparação carga

4 Endereçamento e sinalização: direcionamento Tráfego de proteínas

5 Endereçamento e sinalização: direcionamento Tráfego de proteínas

6 Síntese de proteínas

7 Síntese de proteínas: endereçamento

8 Sequências-sinal Sequências-sinal: sequências de aminoácidos necessárias e suficientes para direcionar uma proteína a determinada organela

9 Tráfego intracelular: sequências-sinal

10 Tráfego intracelular e tradução

11 Tráfego (intracelular) de proteínas Transporte por barreira sele<va (poros nucleares) Transporte transmembrana (proteínas transportadoras ligadas à membrana) Transporte vesicular (vesículas carregadas)

12 Complexo de poro nuclear Tráfego intracelular: núcleo

13 Tráfego (intracelular) de proteínas Transporte por barreira sele<va (poros nucleares) Transporte transmembrana (proteínas transportadoras ligadas à membrana) Transporte vesicular (vesículas carregadas)

14 Tráfego intracelular Após a tradução!

15 Tráfego intracelular: transporte por membranas Associação a bicamada lipídica Ancorada com ácido graxo

16 Tráfego intracelular: mitocôndrias Funções e composição protêica diferentes: diferentes espaços delimitados Genes nucleares mandam para mitocôndria: ü 100 proteínas de membrana interna ü 20 proteínas de membrana externa ü 200 proteínas para espaço intermembranoso

17 Tráfego intracelular: mitocôndrias TOM TIM 23

18 Tráfego intracelular: re#culo endoplasmá<co

19 Re#culo endoplasmá<co local onde a maioria dos componentes de membrana e materiais para exportação é sinte:zado RE rugoso: síntese de proteínas (ribossomos**) RE liso: síntese de lipídeos, estoque de cálcio, metabolismo de carboidratos

20 Sistema con#nuo Re#culo endoplasmá<co RE liso RE rugoso Envelope nuclear Rede de vesículas e túbulos: cisternas a par<r do RE: vesículas Cisternas Ribossomos RE de transição Vesícula de transporte

21 Síntese de proteínas: RIBOSSOMOS - Livres no citossol - Re#culo endoplasmá<co rugoso

22 Microscópio eletrônico RIBOSSOMOS

23 Tráfego intracelular: re#culo endoplasmá<co

24 Tráfego intracelular: partícula de reconhecimento de sinal (SRP) Importação para o RE: uso de fatores de acompanhamento

25 Tráfego intracelular: partícula de reconhecimento de sinal (SRP) Importação para o RE: uso de fatores de acompanhamento

26 Tráfego intracelular: re#culo endoplasmá<co Proteína solúvel (do RE): atravessa membrana do RE e entra no lúmen

27 Tráfego intracelular: re#culo endoplasmá<co Proteína transmembrana: integra membrana do RE (1 passagem ou mais passagens) Sequências start / stop

28 Tráfego intracelular: re#culo endoplasmá<co Proteína transmembrana: integra membrana do RE (1 passagem ou mais passagens) Pep#deo sinal interno Video 12.6

29 Modificações pós-traducionais Modificações covalentes no RE: ü Glicosilação (função e marca proteína) ü Pontes dissulfeto ü Enovelamento

30 Modificações pós-traducionais Glicosilação: marca enovelamento da proteína

31 Modificações pós-traducionais Enovelamento ( folding ): termina no Golgi Chaperonas: acompanham proteínas mal-formadas/ mal-enoveladas

32 Proteínas mal-enoveladas: exportação e degradação no citosol

33 Tráfego intracelular Uma vez dentro do RE, a proteína não volta ao citosol Transporte entre organelas ou secreção: transporte vesicular

34 Tráfego intracelular Uma vez dentro do RE, a proteína não volta ao citosol Transporte entre organelas ou secreção: transporte vesicular

35 Tráfego intracelular: Complexo de Golgi

36 Tráfego intracelular: Complexo de Golgi Transporte vesicular

37 Modificações do Golgi: oligossacarídeos

38 Tráfego intracelular: Complexo de Golgi Complexo de Golgi: preparação e modificação de proteínas

39 Tráfego intracelular: Complexo de Golgi Retorno ao RE receptor KDEL

40 Tráfego (intracelular) de proteínas Transporte por barreira sele<va (poros nucleares) Transporte transmembrana (proteínas transportadoras ligadas à membrana) Transporte vesicular (vesículas carregadas)

41 Tráfego intracelular: vesículas Transporte vesicular (*carregam proteínas de um compar<mento para outro, ex. RE para Golgi) Proteínas nas superccies celulares: marcadores Combinação de marcadores: iden:dade

42 Tráfego intracelular: vesículas

43 Formação de vesículas: montagem de capa protéica Dá forma à membrana em um brotamento Captar moléculas para transporte a ser realizado adap<na clatrina Brotamento da vesícula

44 Formação de vesículas: montagem de capa protéica

45 Formação de vesículas: montagem de capa protéica

46 Tráfego de proteínas

47 O que iden:fica o compar:mento? Tráfego de proteínas

48 Tráfego de proteínas Proteínas de reves<mento: origem e des:no

49 Transporte vesicular

50 Tráfego intracelular: Complexo de Golgi Retorno ao RE

51 Exocitose e Endocitose

52 Exocitose Via cons<tu<va: todas as células eucarió<cas (proteínas solúveis e lipídeos secretados) Via regulada: depende de sinalizadores, células específicas (hormônios, neurotransmissores e enzimas diges<vas)

53 Exocitose

54 Exocitose Liberação de insulina por célula β-pancreá<ca

55 Endocitose Células absorvem macromoléculas, fluidos, substâncias par<culadas do meio extracelular e outras células Material é encapsulado por pedaços de membranas: vesícula endocí<ca à lisossomos

56 Endocitose Células absorvem macromoléculas, fluidos, substâncias par<culadas do meio extracelular e outras células Material é encapsulado por pedaços de membranas: vesícula endocí<ca à lisossomos Via de degradação: entrega de moléculas internalizadas aos lisossomos para sua degradação Via de reciclagem: entrega uma molécula internalizada de volta a membrana plasmá<ca

57 Endocitose mediada por receptor Ligantes são sele<vamente capturados por receptores membranares: concentração sele<va de substâncias dentro das células Vitamina B12, ferro, colesterol, opióides LDL (low-density lipoprotein)

58 Endocitose mediada por receptor

59 Endocitose mediada por receptor

60 Infecção viral por endocitose Dubois et al, 2014

61 Resumo Transporte intracelular: do citosol às organelas sequências sinal Transporte co-traducional: RE direcionamento Modificações de proteínas e conformação: aparelho de Golgi Reconhecimento e preparação da carga Transporte vesicular; exocitose e endocitose

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