Membranski vezikulski promet

Membranski vezikulski promet u eukariotskim životinjskim ćelijama uključuje kretanje biohemijskih signalnih molekula od lokacija sinteze i pakovanja u Golgijevom tijelu do specifičnih mjesta otpuštanja na unutarnjoj strani plazma membrane sekretornih ćelija. Javlja se u obliku Golgijevih membranom vezanih vezikula mikro veličine, zvanih membranske vezikule (MV).

U ovom procesu, upakovani ćelijski proizvodi se oslobađaju ili izlučuju izvan ćelije, preko njene plazmamembrane. S druge strane, vezikulska membrana se zadržava i reciklira od strane sekretornih ćelija. Ovaj fenomen ima glavnu ulogu u sinapsnoj neurotransmisiji, endokrinom izlučivanju, mukoznom izlučivanju, granulskom produktu lučenja neutrofilima i drugim fenomenima. Naučnici koji stoje iza ovog otkrića dobili su Nobelovu nagradu za 2013. godinu.

U prokariotskim, Gram-negativnim bakterijskim ćelijama, promet membranskih vezikula je posredovan preko bakterijskih vezikula nano-veličine ograničenih vanjskom membranom, zvanih vezikule vanjske bakterijske membrane (OMV). U ovom slučaju, međutim, OMV membrana se također izlučuje, zajedno sa OMV-sadržajem, izvan sekrecije aktivne bakterije. Ovaj različiti fenomen ima veliku ulogu u interakcijama domaćin-patogen, endotoksičnom šoku kod pacijenata, invaziji i infekcijama životinja ili biljaka, međuvrstnoj konkurenciji bakterija, otkrivanju kvoruma, egzocitozi i drugim oblastima.

Kretanje unutar eukariotskih ćelija

Ovdje se formira vezikula kako se skuplja teret, receptori i proteini omotača. Vezikula tada pupa prema van i oslobađa se u citoplazmu. Vezikula se pomiče prema svojoj ciljnoj lokaciji, a zatim se spaja i stapa.

Jednom kada se vezikule proizvode u endoplazmatskom retikulumu i modificiraju u Golgijevom tijelu, putuju do raznih odredišta unutar ćelije. Vezikule prvo napuštaju Golgijevo tijelo i oslobađaju se u citoplazmu u procesu koji se zove pupanje. Vezikule se zatim pomiču prema svom odredištu pomoću motornih proteina. Jednom kada vezikula stigne na svoje odredište, spaja se sa dvolipidnim slojem u procesu koji se zove fuzija, a zatim oslobađa svoj sadržaj.

Receptori ugrađeni u membranu Golgijevog tijela vezuju specifičan teret (kao što je dopamin) na lumenskoj trani vezikula. Ovi kargo receptori zatim regrutuju različite proteine uključujući druge kargo receptore i proteine omotača kao što su klatrin, COPI i COPII. Kako se sve više i više ovih proteina omotača spaja, oni uzrokuju da vezikula pupa prema van i da se na kraju oslobodi u citoplazmu. Proteini omotača se zatim izbacuju u citoplazmu da bi se reciklirali i ponovo upotrijebili.^[1]

Za kretanje između različitih odjeljaka unutar ćelije, vezikule se oslanjaju na motorne proteine: miozin, kinezin (prvenstveno anterogradni transport) i dinein (prvenstveno retrogradni transport). Jedan kraj motornih proteina veže se za vezikulu dok se drugi kraj vezuje za mikrotubule ili mikrofilamente. Motorni proteini se zatim kreću hidrolizom ATP-a, koji tjera vezikulu prema svom odredištu.^[2]

Također poglrdajte

Reference

^ Bonifacino, Juan (januar 2004). "The Mechanisms of Vesicle Budding and Fusion". Cell. 116 (2): 153–166. doi:10.1016/S0092-8674(03)01079-1. PMID 14744428.
^ Hehnly H, Stamnes M (maj 2007). "Regulating cytoskeleton-based vesicle motility". FEBS Letters. 581 (11): 2112–8. doi:10.1016/j.febslet.2007.01.094. PMC 1974873. PMID 17335816.

Vanjski linkovi

Nobel Prize of year 2013 in Physiology and Medicine - press release http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2013/press.html
Discovery of vesicular exocytosis in prokaryotes https://www.researchgate.net/publication/230793568_Discovery_of_vesicular_exocytosis_in_prokaryotes_and_its_role_in_Salmonella_invasion?ev=prf_pub

[1] Bonifacino, Juan (januar 2004). "The Mechanisms of Vesicle Budding and Fusion". Cell. 116 (2): 153–166. doi:10.1016/S0092-8674(03)01079-1. PMID 14744428.

[2] Hehnly H, Stamnes M (maj 2007). "Regulating cytoskeleton-based vesicle motility". FEBS Letters. 581 (11): 2112–8. doi:10.1016/j.febslet.2007.01.094. PMC 1974873. PMID 17335816.

[1]

[2]