La secreción en bacterias se refiere específicamente a la translocación de moléculas de proteínas completamente traducidas directamente a través de la membrana citoplasmática , ya sea por SecYEG o Tat o por un sistema de secreción altamente especializado: lea más aquí [1, 2].
En eucariotas, sin embargo, la situación es bastante diferente. La secreción comienza de manera co-traduccional , con el ribosoma interactuando directamente con la contraparte eucariota de SecYEG, Sec61, en la membrana del retículo endoplásmico rugoso (ER), número 1 en la imagen a continuación. La proteína naciente puede entrar lateralmente en la membrana del ER o cruzarse con el lumen del RE para su clasificación. Ambas vías están impulsadas por el transporte vesicular, como se describe a continuación.
Las proteínas que se insertan en la membrana ER se trafican a la membrana plasmática o a la membrana del ER áspero / liso, aparato de Golgi, lisosoma o lisosomas – número 2 . Continuarán residiendo en el entorno de la membrana y se mantendrán como proteínas de membrana integrales en su destino final.
Las proteínas que pasan a través de la membrana al lumen del RE se clasifican en función de sus secuencias de señales N-terminales en el lumen de otro orgánulo o en la vía secretora. Para la mayoría de estas proteínas, esto implicará la incorporación en vesículas de transporte que se fusionan con el aparato de Golgi para formar / unirse al cis -Golgi reticulum – número 3.
Las proteínas que se secretan luego progresan a través del Golgi en una dirección cis a trans – número 4 , eliminando lentamente la membrana y las proteínas luminales mediante transporte retrógrado – número 5 . En la cara trans de la red de Golgi, las proteínas secretoras se clasifican en vías constitutivas o reguladas . La secreción constitutiva está continuamente en operación y ocurre inmediatamente después de ingresar al trans Golgi, como para el colágeno o las proteínas séricas, número 6 .
Otras proteínas se secretan a través de la vía regulada. Aquí, la proteína entra en una vesícula secretora que permanece en el trans Golgi esperando una señal específica para secreción, a menudo un pico de Ca [math] ^ {2+} [/ math] resultante de la interacción hormona-receptor en la superficie celular – número 7 .
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Para ambas vías, la vesícula que contiene proteínas se fusiona con la membrana plasmática y libera las proteínas por exocitosis, número 8.
Imagen modificada de la ruta secretora de la síntesis y clasificación de proteínas
Claramente, este es un proceso complicado y todavía no se ha entendido completamente. Los detalles de cada paso variarán según el tipo de célula, especialmente para las células secretoras altamente especializadas, como las neuronas o las células del páncreas. Pero lo que he escrito arriba es una descripción bastante estándar de la vía de secreción general en eucariotas.
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[1] Respuesta de Robin Corey a la Bioquímica: ¿Cómo se transportan las proteínas a través de la membrana celular?
[2] Respuesta de Robin Corey a ¿Cuáles son los diferentes tipos de sistemas de secreción bacteriana?
