Retículo Endoplasmático

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- As proteínas destinadas ao RE se inserem na membrana ou são liberadas na cavidade das organelas

As proteínas, exceto algumas poucas pertencentes as mitocôndrias, são sintetizadas noas ribossomos do citosol. Apesar de todos os ribossomos citosólicos serem iguais, algumas estão dispersos no citosol e outro se acham aderidos à membrana do RER.

O primeiro passo da síntese de uma proteína destinada ao RE ocorrem no ribossomo quando este ainda se encontra livre no citosol. A união do ribossomo com a membrana do RE ocorre se a proteína que surge do ribossomo possuir um seguimento peptídico com a informação apropriada, ou seja, um peptídico sinalizador específico para essa membrana. Nas proteínas destinadas ao RER, o peptídeo sinalizador pode consistir de uma sequência de cerca de 30 aminoácidos – 5 a 10 altamente hidrófobos – situada na extremidade amina ou próxima dela.

As proteínas que são liberadas na cavidade do RER possuem este sinal localizado somente no extremo amina da molécula. Ao contrário, as eu se inserem na membrana da organela contêm, salva raras exceção um peptídeo sinalizador próximo a extremidade amina e outros sinais, cujo número depende da quantidade de vezes que a proteína cruza a dupla camada lipídica.

Quaisquer que sejam o número e a localização dos sinais, apenas o primeiro peptídeo sinalizador que sai do ribossomo é reconhecido pela partícula de reconhecimento do sinal (ou PRS), que é um complexo ribonucleico compostos por seis proteínas e uma moléculas de RNA denominada RNAcp.

Como a PRS ligada ao peptídeo sinalizado se dirige para o RER e se une a sua membrana mediante o receptor especifico. Esta ligação consome energia, que é cedida por um GTP hidrolisado por um GTPase presente no receptor.

E como ao PRS arrasta o ribossomo para RER, cumprindo uma importante função: detém a síntese de proteína para que esta n saia do ribossomo, já que fora dele se dobraria e não poderia ingressar no RER.

Quando o ribossomo se une ao receptor, a PRS se separa do seu. Tendo em vista que a PRS se separa também do peptídeo sinalizador, é retomada a síntese da proteína, cujo extremo sai do ribossomo e ingressa em um túnel protéico que cruza a membrana do RER dissemos que os túneis deste tipos – utilizados pelas proteínas para atravessar as membranas das organelas – são denominados translócons. Os translócons do RER se diferencia dos translócons de outras organelas porque se associa ao receptor do ribossomo, com o qual forma um complexo unificado.

Voltamos à PRS, ao se separar de seu receptor ( e do peptídeo sinalizador) pode ser usada novamente. Algo similar ocorre com o ribossomo no final da síntese de proteína.

- As proteína destinadas ao RE contem um ou mais sinais dependendo de que sejam liberadas na cavidade da organela ou inseridas na sua membrana

As proteínas destinadas a cavidade do RER tem um único peptídico sinalizador localizado na extremidade amina. Portanto, o segmento da molécula que ingressa primeiramente no translócon inclui, inevitavelmente, o peptídeo sinalizador.

Como o peptídeo sinalizador permanece no translócon, quando os segmentos proteicos que o seguem ingressam na cavidade, dobram-se como uma forquilha. Em seguida, visto que o peptídeo sinalizador é cindido por uma protease conhecida com peptidase sinalizadora, o peptídeo se perde e é gerada na proteína uma nova extremidade amina que passa à cavidade. Finalmente, esta recebe os segmentos restantes da proteína, cuja síntese continua no ribossomo pela incessante agregação de aminoácidos em sua extremidade carboxila.

Ao término da síntese, a proteína é liberada na cavidade do RER. Segundo a natureza da proteína, esta permanecerá no RE ou se dirigirá, utilizando vesículas transportadoras, ao complexo de Golgi, onde residira de forma permanente ou se transferirá, também por meio de vesículas transportadoras, para o endossomo ou para a membrana plasmática, no ultimo caso para sua secreção.

As proteínas destinadas a membrana do RER possuem um peptídeo sinalizador na extremidade amina e um ou mais sinais adicionais. Tais proteínas se inserem na membrana do RER por algum dos seguintes mecanismos.

Se a proteína possuir somente um sinal adicional, esta se ancora na dupla camada lipídica – daí o nome de sinal de ancoragem – e peptídeo sinalizador é cindido pela peptidase sinalizadora. Como consequência , forma-se uma proteína transmembrana de passagem única, com extremidade amina dirigida para a cavidade do RE e a extremidade carboxila no lado citosólico.

Algumas proteínas transmembrana de passagem única estão orientadas ao contrário, ou seja, com a extremidade amina para o lado citosólico. Este tipo de proteína conta apenas com um peptídeo sinalizador, e não na extremidade amina, porém próximo a ela.

A formação de uma proteína transmembrana de passagem dupla exige um peptídeo sinalizador situado nas cercanias da extremidade amina e de um sinal adicional. Dada a sua posição interna na cadeia proteica, o peptídeo sinalizador tampouco é afetado pela peptidase sinal, motivo pelo qual se comporta como um sinal de ancoragem e fica retido na dupla camada lipídica.

A formação de uma proteína de passagem múltipla necessita, além do peptídeo sinalizador, de um numero variado de sinais adicionais, tantas quantas seja as vezes que a proteína deva atravessae a membrana. Com a proteína de passagemmutipla, trata-se de sinais de ancoragem, a metade dos quais – alternadamente – atua com um peptídeo sinalizador antes de se ancorar na dupla comada lipídica.

Os sinais adicionais que atuam com peptídeo sinalizadores seriam dirigidos para membrana do RER por sucessivas PRS, e todas abordam a membrana pelo mesmo traslócon. Para isso, a medida que os novos sinais ingressam na translócon, os sinais precedentes saem lateralmente e se localizam entre os fosfolipídios da dupla camada lipídica. A saída lateral dos sinais é possível porque a parede do translócon é incompleta.

Os seguimentos das proteínas que atravessam a dupla camada lipídica possuem geralmente uma estrutura de hélice α. Agora podemos acrescentar que no momento adequado atuarão com peptídeos sinalizadores ou como sinais de ancoragem.

De acordo com a natureza da proteína, esta permanecerá na membrana do RE ou passará para a membrana de outra organela de sistema de endomembranas ou para membrana plasmática. Qualquer que seja o destino, a proteína terá a mesma orientação de quando se encontrava na