1. Sintesi proteica:
* Il codice genetico per la proteina viene trascritto nell'mRNA.
* I ribosomi traducono l'mRNA in una catena polipeptidica.
2. Targeting sul percorso di secrezione:
* La maggior parte delle proteine secrete ha una sequenza di segnale , un breve tratto di aminoacidi nel loro N-terminus.
* Questa sequenza del segnale funge da "codice postale", che dirige il polipeptide al sec Translocon , un canale proteico incorporato nella membrana cellulare.
3. Traslocazione attraverso la membrana:
* La SEC Translocon tira la catena del polipeptide attraverso la membrana, spiegandola mentre procede.
* Proteine chaperone Assistere nel processo, impedendo che il polipeptide si ripiega errata.
4. Pieghevole e modifica:
* Una volta al di fuori della cellula, il polipeptide si piega nella sua struttura tridimensionale nativa.
* Ciò può comportare ulteriori modifiche, come glicosilazione o fosforilazione.
5. Meccanismi di secrezione:
* Esistono due principali meccanismi di secrezione:
* Percorso dipendente dal SEC: Questo è il percorso più comune, usando le proteine SEC Translocon e Chaperone.
* TAT Pathway: Questo percorso trasporta proteine piegate attraverso la membrana, che richiede una sequenza di segnale specifica.
6. Targeting in posizioni specifiche:
* Alcune proteine secrete sono ulteriormente dirette a posizioni specifiche, come la parete cellulare, il periplasma o l'ambiente extracellulare.
Giocatori chiave in secrezione:
* Seca: Una proteina che si lega alla sequenza del segnale e guida il polipeptide attraverso il translocon SEC.
* Secb: Una proteina chaperone che impedisce il ripiegamento prematuro del polipeptide.
* Secy, SecE, Secg: Queste proteine formano il canale di translocon SEC.
* Signal Peptidasi: Un enzima che scinde la sequenza del segnale dalla proteina matura.
* Chaperones: Proteine che aiutano nel ripiegamento delle proteine e prevengono l'aggregazione.
Esempio:
* Tossine batteriche: Molte tossine batteriche sono proteine secrete che causano malattie.
* enzimi: Alcuni batteri secernono enzimi che li aiutano a scomporre il cibo o invadere le cellule ospiti.
* Componenti della parete cellulare: I batteri secernono proteine che costruiscono la parete cellulare.
Differenze dagli eucarioti:
* Le cellule procariotiche mancano del complesso apparato di Golgi presente negli eucarioti.
* La secrezione proteica nei procarioti è in genere più semplice ed efficiente.
Questa panoramica semplificata evidenzia i principali passi della secrezione di proteine procariotiche. Il processo è complesso e regolato da vari fattori, tra cui la proteina specifica secreta, le condizioni ambientali e i segnali cellulari.
