Control de salida de las proteínas

Las proteínas que se quedan en la membrana del RER tienen una señal de retención RE que es un extremo carboxilo con una secuencia de cuatro  aminoácidos: Lis-Asp-Glu-Leu-COO-. Esta señal es reconocida por las membranas del RER, del compartimiento RE-Golgi (ERGIC) y de Golgi. Si las proteínas que contienen las vesículas que salen del RER, llevan una señal de retención RE, entonces son regresadas a éste.

En el caso de la fibrosis cística el control del paso de la proteína a Golgi y su incorporación a la membrana plasmática no funciona. Esta es una enfermedad resultado de una mutación que provoca la aparición de zonas fibrosas, acumulación de mucus en cavidad pulmonar y bloqueo de la secreción en páncreas, lo que puede desencadenar muerte temprana. La proteína mutante, es en realidad un canal de Cl¯ que tiene una señal de retención RE, por lo que el sistema de control de salida del RER le impide llegar a la membrana plasmática vía Golgi. Su ausencia en la membrana de los alvéolos pulmonares impide la salida de Cl¯ al tracto respiratorio, lo que inhibe la difusión de Na+ por carga y la de agua por difusión. La ausencia de una solución agua-Na-Cl (suero salino) impide la expectoración del moco, bloquea la respiración y favorece las infecciones pulmonares Imagen.
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Cuando el destino de las proteínas sintetizadas en el RER, no es este organelo, son empacadas en vesículas que se transportan a Golgi cubiertas de las proteínas COP-I o COP-II (CPO, del inglés Cytosolic Coat Protein). La salida del RE no es sencilla, ya que éstas deben estar bien plegadas o ensambladas para poder pasar a las vesículas. Es el caso de proteínas oligoméricas (varias cadenas que constituyen la proteína funcional) como los anticuerpos. Esas vesículas se fusionan con las membranas del organelo destino y sueltan su contenido en el interior o incorporan su membrana a la del organelo. Cuando lo anterior no se cumple se pega una proteína chaperona (Hsp) que facilita el plegado correcto. Si la proteína no se pliega bien, entonces pasa la vesícula al citosol en donde es degradada Imagen. En los casos que este control no funciona se producen trastornos en el plegamiento que afectan la función de las células y provocan enfermedades.

AUTOEVALUACIÓN 3