18/06/2015 SÍNTESE NO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO SÍNTESE DE PROTEÍNAS PELOS TECIDOS HUMANOS Plano de Aula -Aspectos estruturais e funcionais do RER -Síntese de proteínas no RER -Glicosilação de proteínas no RER -Dobramento e controle de qualidade no RER NO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO Objetivos -Descrever as características estruturais e funcionais do RER; -Descrever as características estruturais e funcionais do Ribossomo; -Descrever como ocorre a síntese de proteínas no RER; -Diferenciar a síntese de proteínas solúveis e proteínas de membrana no RER; -Definir glicosilação de proteínas e como ocorre esse processo no RER; Profª Juliana Schmidt -Compreender a importância do RER para a homeostasia. Medicina 2012 SÍNTESE NO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO SÍNTESE DE PROTEÍNAS NOS TECIDOS HUMANOS No Citosol No RER Bibliografia ALBERTS, B.; BRAY, D.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WATSON, J.D. Biologia molecular da célula. 3.ed. Artes Médicas Sul Ltda.: Porto Alegre. 2002. ALBERTS, B.; BRAY,D.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P. Fundamentos da biologia celular: uma introdução à biologia molecular da célula. Artes Médicas Sul Ltda.: Porto Alegre. 2004. DE ROBERTIS, E. D. P.; DE ROBERTIS, E. M. F.; Bases da biologia celular e molecular. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003. JUNQUEIRA, L.C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 7.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2000. Síntese de: proteínas de membrana proteínas das organelas RE, Golgi e Lisossomos proteínas que serão secretadas SÍNTESE DE PROTEÍNAS QUE SERÃO SECRETADAS SÍNTESE DE PROTEÍNAS DE MEMBRANA •Receptores de membrana (LDL, insulina,...) •Transportadores de membrana (GLUT1,...) Neurotransmissores (acetilcolina, serotonina,...) Hormônios peptídicos (insulina,...) Componentes da matriz extracelular (colágeno,...) 1 18/06/2015 SÍNTESE NO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Membrana composta 30% lipídios e 70% de proteínas (maioria enzimas) Cisternas formam um espaço interno único RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO MEMBRANA Fluorescent micrographs of the endoplasmic reticulum. (A) Part of the ER network in a cultured mammalian cell, stained with an antibody that binds to a protein retained in the ER. The ER extends as a network throughout the entire cytosol, so that all regions of the cytosol are close to some portion of the ER membrane. (B) Part of an ER network in a living plant cell that was genetically engineered to express a fluorescent protein in the ER. (A, courtesy of Hugh Pelham; B, courtesy of Petra Boevink and Chris Hawes.) RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO forma sacos achatados possui ribossomos aderidos mediadora do transporte de moléculas entre o citosol e o lúmen do RER Contínua com a membrana externa do envoltório nuclear RIBOSSOMOS - Subunidade maior e subunidade menor - Síntese de proteínas Pouco desenvolvido em células embrionárias aumento do tamanho e complexidade com a diferenciação celular Muito desenvolvido células secretoras Citosol em Ribossomos livres Ribossomos ligados Subunidade maior Subunidade menor Eletromicrografia Ribossomos aderidos ao RE e livres no citosol Esquema Ribossomo 2 18/06/2015 RIBOSSOMOS RIBOSSOMOS Decodificam a mensagem do RNAm para formar a proteína Subunidade Maior Subunidade Menor Síntese de Proteínas Síntese de Proteínas no RER A MENSAGEM LINEAR DO DNA SE CONVERTE NUM PRODUTO TRIDIMENSIONAL PROTEÍNA Síntese de Proteínas Síntese de Proteínas no RER Como os ribossomos vão para o RER? No Citosol No Retículo Endoplasmático Rugoso Proteínas que vão para RE Proteína nascente com sequência (peptídeo) sinal 3 18/06/2015 Síntese de Proteínas no RER Síntese de Proteínas no RER PRS se liga à sequência sinal da proteína nascente Proteínas que vão para RE Ribossomos citosólicos que estão sintetizando proteína com sequência sinal são encaminhados para o RE Proteína nascente com sequência (peptídeo) sinal PRS se liga ao seu receptor (Receptor de PRS) na membrana do RE Sinal reconhecido por PRS (ou SRP) Proteína Reconhecedora de Sinal Síntese de Proteínas de Membrana Ribossomo aderido à membrana do RE RER Passagem da cadeia de proteína nascente para dentro do RER através do Translocador (canal) Clivagem da sequência sinal por peptidase sinal Síntese de Proteínas de Membrana Proteínas integrais de membrana Possuem sequência(as) interna(as) de ancoramento na bicamada de fosfolipídeos Podem ser unipasso ou multipasso Proteínas ancoradas em lipídios da membrana Ligação covalente ao lipídio de membrana Síntese de Proteínas de Membrana Síntese de Proteínas de Membrana A mesma face da proteína permanece em contato com o citosol 4 18/06/2015 Dobramento e montagem de proteínas CHAPERONAS Controle de qualidade das proteínas sintetizadas feito pelas CHAPERONAS Somente as proteínas dobradas adequadamente são transportadas para o Golgi Proteínas dobradas incorretamente são degradadas no citosol nos Proteossomos Modificações nas proteínas Iniciar adição de açúcares em glicoproteínas GLICOSILAÇÃO Glicosilação de proteínas no RER Formação de Glicoproteínas pela adição de Oligossacarídios Ajudam no dobramento apropriado da proteína na proteção contra proteólise na interação com outras proteínas (adesão, recepção de sinais,...) Oligossacarídios N-ligados (ligados a Asparagina) Glicosilação de proteínas no RER DESTINO DAS PROTEÍNAS SINTETIZADAS NO RER Oligossacarídios N-ligados (ligados a Asparagina) Transferência “em bloco” de 2 moléculas de N-acetil-glucosamina, 9 de manose e 3 de glicose, que podem ser posteriormente removidas no RE e no Complexo de Golgi 5 18/06/2015 SÍNTESE DE INSULINA Dobramento no RER Proteólise no Complexo de Golgi “Próximo Capítulo” 6