EVENTOS CO e PÓS TRADUCIONAIS
EVENTOS CO e PÓS TRADUCIONAIS
• Enovelamento natural e assistido (Chaperonas e HSPs)
•Ubiquitinação e degradação via proteassomo de proteínas não enoveladas
•Endereçamento (peptídeo sinal e glicosilação)
•Digestão de pró-proteínas
•Hidroxilação
•Fosforilação
O Paradoxo de Levinthal (1968)
• Uma proteína não pode experimentar todas as possíveis conformações
entre o estado desenovelado e o estado nativo.
• Imagine uma proteína com 150 aa que experimentam apenas as 3
conformações previstas no plote de Ramachandran. Cada conformação se
interconverteria na outra em picoseg (10-12s). Essa proteína, então, possuiria
3150 possíveis conformações (= 1068). Para experimentar todas essas
conformações seriam necessários
1068 x 10-12 seg = 1056 seg = 1048 anos !!!
•
O enovelamento demora de 0.1 a 1000 seg in vivo e in vitro.
• O enovelamento é, portanto, dirigido passando por rotas cinéticas e
intermediários bem definidos escapando de conformações irrelevantes.
Gráfico de Ramachandran
Os três mecanismos clássicos de enovelamento
A. Fersht and V. Daggett, 2002, Cell
Enovelamento co-Traducional
Opções de Enovelamento
Chaperoninas (HSP60): Caixa de Enovelamento
HSP70
ligação à áreas hidrofóbicas
Caminhos de Enovelamento
Degradação de Proteínas não Enoveladas
Ubiquitinação
Created by Roger B. Dodd
Degradação de Proteínas não Enolveladas
Proteassomo
Endereçamento e Peptídeo Sinal (eucariotos)
Via secretora
•CIT → RE
H2N-Met-Met-Ser-Phe-Val-Ser-Leu-Leu-Leu-Val-Gly-Ile-Leu-Phe-Trp-
Ala-Thr-Glu-Ala-Glu-Gln-Leu-Thr-Lys-Cys-Glu-Val-Phe-Gln-Protein
•Golgi → RE
Protein -Lys-Asp-Glu-Leu-COOH
Via Celular
•CIT → Nucleo
H2N-(...)-Pro-Pro-Lys-Lys-Lys-Arg-Lys-Val-Protein
•CIT → MIT
H2N-Met-Leu-Ser-Leu-Arg-Gln-Ser-Ile-Arg-Phe-Phe-Lys-Pro-Ala-Thr-
Arg-Thr-Leu-Cys-Ser-Ser-Arg-Tyr-Leu-Leu-Protein
•CIT → Perox
Protein -Ser-Lys-Leu-COOH
•CIT → Perox
H2N-(...)-Arg-Leu-X5-His-Leu-Protein
Endereçamento de Proteínas (eucariotos)
Via secretória – Retículo endoplasmático
Endereçamento de proteínas
sintetizadas em ribossomos
aderidos ao retículo
endoplasmático
As proteínas da via secretória
possuem uma sequência
sinal (peptídeo sinal) que
direciona os ribossomos que
as estão sintetizando para a
membrana do retículo
endoplasmático
Endereçamento de Proteínas
Via secretória –> Retículo endoplasmático
Endereçamento de Proteínas
Via secretória : Proteínas de Membrana
Proteína unipasso
Endereçamento de Proteínas
Via secretória : Proteínas de Membrana
Proteína multipasso
Endereçamento de Proteínas (eucariotos)
Via secretória : 1ª destino : Proteínas do RE
Toda as proteínas
residentes no
reticulo
endoplasmático
possuem na região
C-terminal uma
sequência sinal extra
denominada KDEL
(LYS-ASP-GLU-LEU).
Endereçamento de Proteínas (eucariotos)
Via secretória : outros destinos
No Complexo de Golgi, as proteínas podem ser:
- reencaminhadas para o retículo endoplasmático (sinal extra KDEL)
- retidas no Complexo de Golgi (sinal extra desconhecido)
- enviadas para os lisossomos (Sinal extra = manose-6-fosfato)
- encaminhadas para vesículas de secreção (sinal extra desconhecido)
- encaminhadas para membrana plasmática ou meio extracelular (SEM SINAL extra)
Endereçamento de Proteínas (eucariotos)
Via secretória : Glicosilação no RE
- Após Golgi => Enviadas para os lisossomos (Sinal extra = manose-6-fosfato)
Endereçamento de Proteínas (eucariotos)
Via celular – Citosol e organelas
Proteína
citosólica
madura
Mitocôndria
Ribossomos livres
no citoplasma
Proteínas citosólicas não
possuem nenhum tipo de
sinal de endereçamento
Cloroplasto
Núcleo
Peroxissomo
Endereçamento de Proteínas em Eucariotos
Proteína
citosólica
madura
2) Ribossomos
livres
Mitocôndria
1) Ribossomos
aderidos ao RE
Retículo
endoplasmático
Cloroplasto
Complexo de Golgi
Superfície celular
(secretada)
Lisossomos
VIA SECRETORA
Membrana
citoplasmático
Núcleo
Peroxissomo
Endereçamento de Proteínas em Procariotos
- Citoplasma: sem sinal
- Membrana plasmática ou espaço intermembranar: com sinal
Poteínas da membrana e espaço intermembranar são sintetizadas em
ribossomos aderidos à membrana
Ativação Proteolítica de Proteínas
Digestão da Insulina
Hidroxilação de Proteínas
Exemplo do Colágeno
Fosforilação de Proteínas
Enzimas responsáveis pela adição de um grupamento fosfato em radicais Ser, Thr e
Tyr de proteínas.
ATP
PO4-3
Kinases
Proteína
Proteína
Fosfatases
PO4-3
Fosforilação de Proteínas
Exemplo das Lipases