Paljud valgud sisaldavad nii NLS-e kui ka NES-e, mis tähendab, et nad liiguvad pidevalt edasi-tagasi tuuma ja tsütosooli vahel. Selle kiiruse reguleerimisega on seega ka võimalik muuta valgu lokalisatsiooni. 5. Milliseid vesiikulite kattevalke teate? Milliste vesiikulitega nad seotud on (milliste organellide vahel liiguvad)? COPII – vesiiklid transpordivad valke ER-st Golgisse COPI – vesiiklid viivad läbi retrograadset transporti Golgis ja Cis-Golgist Eri Klatriin koos adaptervalkudega – vesiiklid transpordivad valke trans-Golgist ja plasma membraanilt endosoomidesse, lüsosoomidesse Signaaliülekanne I 1. Kirjelda signaaliülekande etappe! 1. Signaali vastuvõtmine raku pinnal spetsiifiliste retseptorite poolt. 2. Signaali edasikandumine tsütoplasmas, signaali amplifikatsioon (madalmolekulaarsed sekundaarsed infokandjate). 3. Vastus: a) Lühiajaline vastus – tsütoplasmas, nt valkude aktiivsuse muutused
59. Millisesse raku piirkonda liikuvad valgud korjavad kokku vesiikuli kesta valgud COPI, COP II ja klatriin? COP I - Golgi ER COP II - ER Golgi Klatriin - 1) transGolgi endosoom 2) rakumembraan endosoom 60. Milline tähtsus on järjestustel KDEL ja Man-6-P sekreteeritavatel valkudel. KDEL on järjestus, mis hoiab valku ER-st sekreteerumast. Kui selles on mutatsioon, valk sekreteerub. KDEL järjestus tagab ka nende residentsete valkude transpordi tagasi Golgist ERi, millel on õnnestunud KDEL retseptorit vältida. Man-6-P markeeritud valgud liiguvad Golgist lüsosoomi. Samuti vastutab see järjestus selle eest, et lüsosoomi valgud jõuaksid oma määratud organellidesse. 61. Millised valgud ja milleks on vajalikud tagamaks vesiikuli membraani ja õige märklaudmembraani ühildumist. RAB (seovad märklaua efektoriga, mis transpordib vesiikuli märklaudmembraanini). SNARE (aktiviseeruvad pärast vesiikuli ja märklaudmembraani seondumist; vesiikuli V-
võimaldab vesiikuli moodustumist Kolme tüüpi valgulise kestaga vesiikulid osalevad valkude transpordil ühest organellist teise: · klatriiniga ümbritsetud vesiikulid moodustuvad rakumembraanidest endotsütoosi protsessis ja trans-Golgi vesiikulitena mis liiguvad endosoomidesse; · COP II kaetud vesiikulid liiguvad karedapinnaliselt ER-ilt Golgi kompleksi; · COP I kestaga vesiikulid transpordivad valke cis Golgist ER-i ja Golgi tsisternide vahel retrograadses suunas. Kaveoolide vahendusel sageli sisenevad rakku viirused (näit papillooomiviirused), mis kaveoolidest liiguvad ER-i ja läbi ER membraani tsütosooli, kus toimub nende paljunemistsükkel. Ei ole teada, kuidas on kaveoolide liikumine erinevatesse raku piirkondadesse määratud. (loe miskit) 4.)Nimetage pöördtranskriptaasi (RNA sõltuv DNA polümeraas) osavõttu vajavaid protsesse eukarüoodi rakus
· SRP- Signaali äratundev kompleks (signal recognition particle) interakteerub N terminaalse signaaliga · Valkude suunamine ER toimub sünteesi käigus- kotranslatsiooniline translokalisatsioon Selle kaudu sorteeritakse ER, Golgi kompleksi, lüsosomaalsed ja sekreteeritavad valgud Cis-ternaalne progressioon - Golgi kompleksis viiakse läbi valkude protsessimine: Erinevad glükosüülimisreaktsioonid valkude liikumise vältel Cis-golgist trans-Golgisse Konstitutiivne sekretsioon, väikesed, vähem pakitud vesiiklid Reguleeritud sekretsioon- tihedamini pakitud, suuremad vesiiklid- vabanevad mingi signaali tulemusena Endotsütoos- retseptorvahendatud vs. Pinotsütoos- vesiiklid liiguvad lüsosoomi, ained rakku sisse Eksotsütoos ained rakust välja 15. Kaetud vesiiklite tüübid Erinevat tüüpi vesiiklite tekke mehhanism sarnane · Initsieeritakse GTP-d siduvate valkude viimisega tekkiva vesiikli juurde
GK-s eristatakse 3 funktsionaalset piirkonda: cis-Golgi, kesk-Golgi ja trans-Golgi. Cis-Golgi paikneb ER-i pool Transpordivesiikulite pungumine GK-st. Brefeldiin A toime GK-le. Valgusünteesi käigus ER-ga seotud valgud transporditakse pärast nende sünteesi lõppemist ER-st GK-i. See toimub transportvesiikulite vahendusel, mis punguvad ER- st ja ühinevad cis-Golgiga, andes sinna oma sisaldise ja membraani. Edasi liiguvad ained Golgi keskossa ning sealt trans-Golgisse. Trans-Golgist pungunud vesiikulid aga kannavad aineid nende lõplikku funktsioneerimiskohta. Brefeldiin A on seenest pärit alkaloid, mis blokeerib transpordi ER-st Golgisse. Selle tulemusel GK kaob ja valkude sekretsioon rakust lakkab. Kui see aine rakkude kasvukeskkonnast eemaldada, siis taastub normaalne GK. Valkude modifitseerimine GK-s (glükosüleerimine, sulfaatimine ja fosforüleerimine). O- ja N-seoseline glükosüleerimine, glükosüültransferaasid. Valkude glükosüleerimise tähtsus.
Eksogeenne antigeen on ühinenud antigeeni esitlevate rakkude APC-dega nagu nt makrofaagid, dedtiidrakud, B lümfotsüüdid. Ekstratsellulaarne antigeen seondub APC ja siseneb rakku, seejärel lokaliseerub endosoomides. Endosoomides olevad proteolüütilised ensüümid aitavad protsessida antigeeni MHCII molekuli jaoks. Klass II alfa ja beeta ahelad on seotud ERiga. Alfa ja beeta ja invariantne ahel sünteesitakse ERis, mis transporditakse seejärel Golgi kompleksi. Golgist transporditakse eksotsüütilise vesiikuli abli endosoomi. Endosoomis algab invariantse ahela proteolüüs. Proteiin nimega invariant II on seotud alfa ja beeta ahela pakkimisega, ER väljumise võimaldamisega. MHC invariantne kompleks transporditakse varajasse endosoomi. MHC molekul võtab avatud struktuuri. Ahel CIIP seondub osaliselt protsessitud antigeeniga. Lüsosoomis ClIP eemaldatakse. MHC antigeen kompleks liigub raku pinnale.
GK-s eristatakse 3 funktsionaalset piirkonda: cis-Golgi, kesk-Golgi ja trans- Golgi. Cis-Golgi paikneb ER-i pool Transpordivesiikulite pungumine GK-st. Brefeldiin A toime GK-le. Valgusünteesi käigus ER-ga seotud valgud transporditakse pärast nende sünteesi lõppemist ER-st GK-i. See toimub transportvesiikulite vahendusel, mis punguvad ER- st ja ühinevad cis-Golgiga, andes sinna oma sisaldise ja membraani. Edasi liiguvad ained Golgi keskossa ning sealt trans-Golgisse. Trans-Golgist pungunud vesiikulid aga kannavad aineid nende lõplikku funktsioneerimiskohta. Brefeldiin A on seenest pärit alkaloid, mis blokeerib transpordi ER-st Golgisse. Selle tulemusel GK kaob ja valkude sekretsioon rakust lakkab. Kui see aine rakkude kasvukeskkonnast eemaldada, siis taastub normaalne GK. Valkude modifitseerimine GK-s (glükosüleerimine, sulfaatimine ja fosforüleerimine). O- ja N- seoseline glükosüleerimine, glükosüültransferaasid. Valkude glükosüleerimise tähtsus
vabanemise. Eksportiin, mis pole enam Ran-GTPga seotud, kaotab valgu suhtes afiinsuse ja kompleks laguneb. Eksportiin ja Ran-GDP liiguvad tuuma tagasi eraldi, seal vahetatakse Ran- GDP GTPks. ENDOTSÜTOOS JA LÜSOSOMAALNE TRANSPORT 1. Millised on kaetud vesiiklite tüübid ja millist transporti sellised vesiiklid vahendavad COPII transpordivad valke ERst Golgisse, COPI viivad läbi retrograadset transporti Golgis, klatriinkaetud vesiiklid transpordivad valke trans-Golgist ja membraanist endosoomidesse. 2. Mille poolest erinevad klatriin kaetud vesiiklid COPI ja COPII vesiiklitest GTP hüdrolüüs muudab dünamiini konformatsiooni ja on vajalik klatriinkaetud vesiiklite eraldumiseks membraanist, COP tüüpi vesiilklid ei vaja sellist GTPaasset energiat. 3. Kirjelda retseptor-vahendatud endotsütoosi protsessi (LDL ja raua transpordi näited) spetsiifiline; toimub AP2/klaritiin seoseliste vesiiklite kaudu; alati viiakse transporditav
Valkude posttranslatsiooniline modifitseerimine (glükosüleerimine, sulfaatimine, fosforüleerimine), et tagada nende lõplik õige asukoht rakus. * raku sorteerimiskeskus – modif. valgud ja lipiidid saadetakse nende lõplikesse kohtadesse rakus. Valgu modif. ongi eelduseks tema õigele rakusisesele paiknemisele. Nt. ER-is sünteesitakse valk, transportvesiikulid punguvad ER-ist ja ühinevad cis-Golgiga, sealt liiguvad ained Golgi keskkossa ja sealt trans-Golgisse. Trans Golgist punguvad vesiikulid kannavad ained nende lõplikesse kohtadesse. ERi ja Golgi vahel toimub mõlemasuunaline transport – GK-st saadetakse ER-i tagasi vesiikulid, kuhu on pakitud hoidmissignaali kandvad valgud. 6. Mitokondrid. Ehitus ja talitlus Mitokonder on ümbritsetud kahe membraaniga: välimine (VM) ja sisemine (SM). Kahe membraani vahel esineb membraanidevaheline ruum ja sisemembraan ümbritseb maatriksit. Võrreldes VM-ga on SM on rohkem valikuliselt läbitav
seondub APC ja siseneb rakku,seejärel lokaliseerub endosoomides. Endosoomides olevad proteolüütilised ensüümid aitavad protsessida antigeeni MHCII molekuli jaoks. Ta töödeldakse proteaasidega 1-3h; seejärel lõigatakse katepsiin D ja E-g kolmeks: varajane endosoomid pH 6,0- 6,5, hilised pH 5-6 ja lüsosoomid 4,5-5. Klass II alfa ja beeta ahelad on seotud ERiga. Alfa ja beeta ja invariantne ahel sünteesitakse ERis, mis transporditakse seejärel Golgi kompleksi. Golgist transporditakse eksotsüütilise vesiikuli abli endosoomi. Endosoomis algab invariantse ahela proteolüüs. Protein nimega invariant Ii on seotud alfa ja beeta ahela pakkimisega, ER väljumise võimaldamisega. MHC invariantne kompleks transporditakse varajasse endosoomi. MHC molekul võtab avatud struktuuri. Ahel CLIP seondub osaliselt protsessitud antigeeniga. Lüsosoomis ClIP eemaldatakse. MHC antigen kompleks liigub raku pinnale. Antigeeni protsessing peatatakse keemiliste
toimib GK kui raku sorteerimiskeskus, kust valgud ja lipiidid saadetakse rakus nende lõplikesse lokaliseerimiskohtadesse. Valkude modifitseerimise ja edasitoimetamise eest vastutab GK-s resideeruvaid ensüüme. Valgusünteesi käigus ER-ga seotud valgud transporditakse pärast nende sünteesi lõppemist ER- st GK-i. See toimub transportvesiikulite vahendusel, mis punguvad ER- st ja ühinevad cis- Golgiga, andes sinna oma sisaldise ja membraani. Trans-Golgist pungunud vesiikulid aga kannavad aineid nende lõplikku funktsioneerimiskohta: osa eksotsüteeritakse rakust või jääb välismembraani koostisesse (kui tegemist on membraanseoselise valguga), osa satub lüsosoomidesse. ER-i ja Golgi kompleksi vahel on mõlemasuunaline transport. Transporti ER-st Golgisse ja sealt tagasi on võimalik selektiivselt mõjutada teatud ainete poolt. Brefeldiin A on seenest pärit alkaloid, mis blokeerib transpordi ER-st Golgisse.