ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ Τομέας Βιολογίας Κυττάρου & Βιοφυσικής

1. ΜΕΤΑ-ΜΕΤΑΦΡΑΣΤΙΚΗ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΣΗ – ΔΙΑΛΟΓΗ – ΣΤΟΧΕΥΣΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΚΑΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΠΟΛΙΚΟΤΗΤΑ Κεφάλαιο 7 Ιωάννης Π. Τρουγκάκος, Ph.D. ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ Τομέας Βιολογίας Κυττάρου & Βιοφυσικής

2. μεταγραφικοί παράγοντες, δομικές πρωτεΐνες πυρηνικός πόρος N 1 12 mRNA, tRNA, ριβοσωμικές υπομονάδες ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΜΟΡΙΩΝ ΕΝΤΟΣ ΚΑΙ ΕΚΤΟΣ ΠΥΡΗΝΑ

3. κυτταροπλασμικάινίδια ΕΞΑΓΩΓΗ ΜΟΡΙΩΝ mRNA, tRNA, snRNA, προ-ριβοσώματα ΠΑΘΗΤΙΚΗ ΔΙΑΧΥΣΗ? μόρια <9 nm ή 80 kDa ΚΥΤΤΑΡΟΠΛΑΣΜΑ πυρηνικός φάκελος μεταφορέας ΚΙΝΗΣΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΤΗΣ ΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΜΕΜΒΡΑΝΗΣ όπως οι LBR, LAP2 από το RER προς τον πυρηνικό φάκελο ΠΥΡΗΝΑΣ κυτταροπλασμικάινίδια ινίδιο καλαθιού κυτταρόπλασμα κυτταροπλασμικός δακτύλιος κεντρικό κανάλι ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΜΟΡΙΩΝ πυρηνικές πρωτεΐνες, ριβοσωμικές πρωτεϊνες, ώριμα snRNPs ΠΑΘΗΤΙΚΗ ΔΙΑΧΥΣΗ μόρια <9 nm ή 80 kDa πυρηνικός φάκελος πυρήνας πυρηνοπλασμικός δακτύλιος ινίδιο καλαθιού Ο ΠΥΡΗΝΙΚΟΣ ΠΟΡΟΣ Μοριακό βάρος ~ 125.000 kDa (~ 30 φορές μεγαλύτερος από το ριβόσωμα) (Πυρηνικός φάκελος ~ 3000-4000 ΠΠ)

4. Ελεύθερη διάχυση Υποβοηθούμενη διάχυση α β γ δ πρωτεΐνη για εισαγωγή πρωτεΐνη για εξαγωγή μεταφορέας υποδοχεάς για εισαγωγή υποδοχεάς για εξαγωγή > 50 kDa <50 kDa πρωτεΐνη που αλληλεπιδρά με τον πόρο ΚΙΝΗΣΗ ΜΟΡΙΩΝ ΔΙΑΜΕΣΟΥ ΤΟΥ ΠΥΡΗΝΙΚΟΥ ΠΟΡΟΥ

5. α n β γ Η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΕΝΟΣ ΣΙΝΙΑΛΟΥΠΥΡΗΝΙΚΗΣ ΕΝΤΟΠΙΣΗΣ - Το NLS δεν αποκόπτεται κατά την μίτωση - Η μετακίνηση προάγεται με κατανάλωση ενέργειας (ATP) - Η έξοδος των rRNA και mRNA γίνεται εκλεκτικά μέσω υποδοχέων που αναγνωρίζουν τα συγκεκριμένα μόρια. Η έξοδος σχετίζεται με τη δομή του καλύμματος στο 5’ άκρο. Το μόριο mRNA θα πρέπει να είναι πλήρως ματισμένο αλλιώς παραμένει προσδεμένο στη μηχανή του ματίσματος ή της μεταγραφής Πεπτιδικό σήμα Πυρηνικής εξόδου

6. R ΥΠΕΡΟΞΕΙΣΩΜΑ 4 3 ΚΥΤΤΟΣΟΛΙΟ 2 ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΟ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΜΟΡΙΩΝ ΕΝΤΟΣ ΚΑΙ ΕΚΤΟΣ ΥΠΕΡΟΞΕΙΣΩΜΑΤΩΝ, ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΩΝ – ΑΠΕΛΕΥΘΕΡΩΣΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΣΤΟ ΚΥΤΤΟΣΟΛΙΟ

7. μήτρα α διαμεμβρανικός χώρος εξωτερική μεμβράνη εσωτερική μεμβράνη πρόδρομες πρωτεΐνες με προ-ακολουθίες NH3+ NH3+ πρόδρομες πρωτεΐνες με εσωτερικά πεπτιδικά σινιάλα + + + Κυττοσόλιο + TOM Διαμεμβρανικός χώρος 9-10 TIM 23 TIM 22 β OXA 44 70 Μήτρα ATP σινιάλο στόχευσης στη μήτρα προϊόντα μετάφρασης των μιτοχονδρίων Ν C Ν C γ σινιάλο αναστολής μεταφοράς και εντοπισμού στην εξωτερική μεμβράνη ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝΣΤΑ ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΑ - Πρόσδεση με μοριακές συνοδούς (Hsc70) προκειμένου να αποτραπεί το δίπλωμα των πρωτεϊνών - Η μετακίνηση προάγεται με κατανάλωση ενέργειας (ATP) - Και εντός των μιτοχονδρίων οι νεοεισερχόμενες πρωτεϊνες συνδέονται με μοριακές συνοδούς προκειμένου να αποτραπεί η συσσωμάτωση ή το πρώϊμο δίπλωμα

8. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΕΝΤΟΣ της ΜΗΤΡΑΣ ΤΩΝ ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΩΝ

9. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΣΤΗ ΜΕΜΒΡΑΝΗ ΤΩΝ ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΩΝ

10. ΜΟΝΤΕΛΟ ΑΥΤΟΣΥΓΚΡΟΤΗΣΗΣ ΥΠΕΡΟΞΕΙΣΩΜΑΤΩΝ -

11. ολιγομερική πρωτεϊνη ΥΠΕΡΟΞΕΙΣΩΜΑ σινιάλο RER υποδοχέας κυστίδιο υποδοχέας ΠΥΡΗΝΑΣ σινιάλο PMB mRNA PMF ΚΥΤΤΟΣΟΛΙΟ ΚΥΤΤΟΣΟΛΙΟ σύμπλοκο πρωτεϊνών Pex ΥΠΕΡΟΞΕΙΣΩΜΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝΣΤΑ ΥΠΕΡΟΞΕΙΣΩΜΑΤΑ - Βιογένεση (PMBs) - Λειτουργία (PMFs) - Αυτοσυγκρότηση στο κυττοσόλιο - Πεπτιδικό σήμα διαλογής για καταλάση, SLK (Ser-Leu-Leu) - Στο εσωτερικό του υπεροξυσώματος το πεπτιδικό σήμα αποκόπτεται

12. ATP  μερικά διπλωμένη πρωτεΐνη Hsp70 κανονικά διπλωμένη πρωτεΐνη  ATP TCiP/CroEL ΑΠΕΛΕΥΘΕΡΩΣΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΣΤΟ ΚΥΤΤΟΣΟΛΙΟ