Introduzione al Sistema delle Endomembrane

Le endomembrane sono una rete interconnessa di membrane che si trovano all'interno delle cellule eucariotiche. Sono coinvolte in una varietà di processi cellulari, tra cui la sintesi delle proteine, il trasporto delle proteine, la degradazione delle proteine e la produzione di lipidi.

<p>Gli amminoacidi marcati radioattivamente sono stati utilizzati negli esperimenti di pulse-chase per tracciare il percorso delle proteine sintetizzate dalla cellula. Gli scienziati hanno introdotto gli amminoacidi marcati in un breve periodo di tempo (pulse) e poi hanno seguito il movimento di questi amminoacidi all'interno della cellula (chase), seguendo il loro percorso e mostrando in quali comparti cellulari venivano incorporati.</p> Signup and view all the answers

<p>La GFP (Green Fluorescent Protein) è una proteina che emette luce fluorescente quando viene eccitata da una luce specifica. La GFP è stata scoperta nella medusa 'Aequorea victoria' e ha trovato un'ampia applicazione in biologia cellulare grazie al suo vantaggio di consentire il monitoraggio del movimento delle proteine all'interno delle cellule viventi.</p> Signup and view all the answers

<p>True</p> Signup and view all the answers

<p>I siRNA (short interfering RNA) sono piccoli RNA a doppio filamento che vengono utilizzati per 'silenziare' l'espressione dei geni specifici nelle cellule. I siRNA si legano al RNA messaggero (mRNA) target e portano alla sua degradazione, impedendo la sintesi della proteina codificata da quel gene.</p> Signup and view all the answers

<p>sec12 = impedisce la formazione delle vescicole dal RE, portando all'accumulo di proteine nel RE. sec17 = impedisce la fusione delle vescicole con la membrana del Golgi, che porta ad un aumento delle vescicole nel citosol.</p> Signup and view all the answers

<p>Le 'sequenze segnale' sono brevi sequenze di amminoacidi presenti sulle proteine, che le indirizzano verso specifici organelli all'interno della cellula. Queste sequenze segnale sono riconosciute da proteine specifiche del recettore, che le legano e le guidano attraverso le membrane degli organelli di destinazione.</p> Signup and view all the answers

<p>True</p> Signup and view all the answers

<p>Il traslocone è un complesso proteico che facilita il trasporto delle proteine attraverso la membrana del RE. Il traslocone forma un canale che consente l'attraversamento della membrana da parte delle proteine nascenti, che vengono guidate da sequenze segnale specifiche.</p> Signup and view all the answers

<p>L'inserimento di proteine nelle membrane del RE è un processo che coinvolge l'integrazione di proteine transmembrana all'interno della membrana del RE. Questo processo è regolato da sequenze segnale specifiche che indirizzano la proteina verso un inserimento specifico nella membrana, garantendo un orientamento corretto e una funzione specifica.</p> Signup and view all the answers

<p>La topologia di tipo I è caratterizzata da una proteina con il suo terminale N nel citosol e il suo terminale C nel lume del RE. La topologia di tipo II invece, ha il terminale N nel lume del RE mentre il terminale C è localizzato nel citosol.</p> Signup and view all the answers

<p>Le modificazioni post-traduzionali che subiscono le proteine nel RE comprendono la glicosilazione, la formazione di ponti disolfuro, ripiegamento, controllo di qualità e ubiquitinazione. Queste modificazioni sono cruciali affinché la proteina assuma la sua struttura tridimensionale corretta e diventi funzionante.</p> Signup and view all the answers

<p>I chaperoni sono proteine che aiutano le altre proteine a ripiegarsi correttamente assumendo la loro struttura tridimensionale. I chaperoni si legano alle proteine non ripiegate e impediscono che si aggreghi in modo scorretto, fornendo tempo e supporto per il corretto ripiegamento.</p> Signup and view all the answers

<p>Modificazione delle proteine mal ripiegate</p> Signup and view all the answers

<p>Lo stress ER è uno stato di disfunzione del reticolo endoplasmatico (RE) causato da un accumulo di proteine mal ripiegate nel lume del RE. Questo accumulo può essere dovuto a diversi fattori, tra cui errori nella sintesi proteica, condizioni di stress ossidativo, squilibrio dei livelli di calcio nel RE o interferenza con i meccanismi di ripiegamento delle proteine.</p> Signup and view all the answers

<p>Le principali vie di segnalazione attivate in risposta allo stress ER sono: PERK (la chinasi del reticolo endoplasmatico pancreatico), ATF6 (fattore di trascrizione attivante 6) e IRE1α (la proteina 1 chinasi-RNA). Queste vie di segnalazione si attivano per ripristinare l'omeostasi del reticolo endoplasmatico, ad esempio aumentando la sintesi di chaperoni, bloccando la sintesi proteica e attivando i meccanismi di degradazione delle proteine mal ripiegate.</p> Signup and view all the answers

<p>ATF4 è un fattore di trascrizione che viene sovraregolato in risposta allo stress ER. ATF4 attiva la trascrizione di geni che codificano per chaperoni, enzimi di degradazione delle proteine e proteine coinvolte nel processo di autophagy, ripristinando l'omeostasi del RE.</p> Signup and view all the answers

<p>IRE1α è una chinasi-RNA che svolge un ruolo importante nell'attivazione della risposta allo stress ER. IRE1α ha attività sia chinasica che ribonucleasica. IRE1α viene attivata da un accumulo di proteine misfolded nel lume del RE e innesca due risposte chiave: attiva la via di segnalazione di XBP1 che stimola la sintesi di chaperoni e proteine coinvolte nel processo di degradazione delle proteine mal ripiegate, e promuove la degradazione di mRNA che codificano per proteine che non sono necessarie in condizioni di stress ER.</p> Signup and view all the answers

<p>ATF6 è un fattore di trascrizione che viene attivato in risposta allo stress ER e ha un ruolo importante nell'espansione e nell'aumento della capacità del reticolo endoplasmatico. Quando si verifica lo stress ER, ATF6 si dissocia dalla membrana del RE e viene traslocato nel Golgi. Nel Golgi, viene scisso da proteasi e la sua porzione N-terminale entra nel nucleo, agendo come un fattore di trascrizione per attivare la trascrizione di geni che aiutano a gestire lo stress ER. In definitiva, ATF6 aiuta la cellula a ripristinare l'omeostasi del RE facilitando un aumento della sua capacità di ripiegare le proteine e di degradare quelle mal ripiegate.</p> Signup and view all the answers

<p>Le sostanze chimiche utilizzate per indurre stress ER in coltura cellulare includono tunicamicina (inibitore della glicosilazione), tapsigargin (inibitore della pompa Ca2+), Ditiotreitolo e 2-mercaptoetanolo (agenti riducenti).</p> Signup and view all the answers

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