Hispanopedia WikiSec61 , denominado SecYEG en procariotas, es un complejo proteico de membrana presente en todos los dominios de la vida. Como componente central del translocón , transporta proteínas al retículo endoplasmático en eucariotas y fuera de la célula en procariotas. Es un poro en forma de rosquilla que atraviesa la membrana y consta de tres subunidades diferentes (heterotriméricas): SecY (α), SecE (γ) y SecG (β). Posee una región denominada tapón que bloquea el transporte hacia o desde el RE. Este tapón se desplaza cuando la región hidrofóbica de un polipéptido naciente interactúa con otra región de Sec61 denominada costura, permitiendo la translocación del polipéptido al lumen del RE. [ 1 ]
Aunque SecY y SecE se conservan en los tres dominios de la vida, la SecG bacteriana presenta una homología débil con la Sec61β eucariota. Sin embargo, la Sec61β eucariota es homóloga a la "SecG" arqueana, lo que lleva a algunos autores a referirse al complejo arqueano como SecYEβ en lugar de SecYEG. [ 2 ] (Los tres componentes del complejo arqueano están más cerca de sus homólogos eucariotas que de los bacterianos, pero los antiguos nombres de los dos imperios se han convertido en convención). [ 3 ]
Estructura
Gran parte del conocimiento sobre la estructura del poro SecY/Sec61α proviene de una estructura de cristalografía de rayos X de su versión arqueal . [ 2 ] La subunidad grande de SecY consta de dos mitades, segmentos transmembrana 1-5 y segmentos transmembrana 6-10. Están unidos en el lado extracelular por un bucle entre los segmentos transmembrana 5 y 6. SecY puede abrirse lateralmente en el frente (compuerta lateral). SecE es una proteína de membrana transmembrana única en la mayoría de las especies. Se encuentra en la parte posterior de SecY, envolviendo las dos mitades de SecY. Secβ (SecG) no es esencial. Se encuentra en el lateral de SecY y hace pocos contactos con él. En una vista lateral, el canal tiene forma de reloj de arena, con un embudo citoplasmático vacío y un embudo extracelular lleno de una pequeña hélice, llamada tapón. En el centro de la membrana se encuentra una estructura formada por un anillo de poros compuesto por cuatro aminoácidos hidrofóbicos cuyas cadenas laterales se proyectan hacia el interior. Durante la translocación de proteínas, el tapón se desplaza y una cadena polipeptídica se mueve desde el embudo citoplasmático, a través del anillo de poros y el embudo extracelular, hacia el espacio extracelular. Los segmentos hidrofóbicos de las proteínas de membrana salen lateralmente a través de la compuerta lateral hacia la fase lipídica y se convierten en segmentos transmembrana. [ 2 ]
Por taxón
El canal bacteriano SecYEG interactúa con las secuencias señal de las proteínas secretoras, así como con SecA , una ATPasa que impulsa la translocación. SecY es una proteína integral de la membrana plasmática de 419 a 492 residuos de aminoácidos que normalmente contiene 10 regiones transmembrana (TM), 6 regiones citoplasmáticas y 5 regiones periplásmicas. [ 4 ]
El translocón eucariota utiliza BiP. La estructura de la Sec61 humana se resolvió a 3,84 Å mediante crio-EM en 2020, junto con el resto del translocón cotraduccional, incluido el ribosoma. [ 5 ]
El translocador arqueal es menos conocido. Podría utilizar SecDF - YajC y YidC como las bacterias, ya que se han encontrado homólogos. Aún no se ha identificado una ATPasa. [ 6 ]
Especificidades de cada especie
Proteínas humanas:
La levadura en ciernes posee dos complejos homólogos de este tipo ; el esencial se denomina Sec61, y el no esencial, Ssh1. Al igual que Sec61, Ssh1 se une al ribosoma. [ 7 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Osborne AR, Rapoport TA, van den Berg B (2005). "Translocación de proteínas por el canal Sec61/SecY". Annual Review of Cell and Developmental Biology . 21 : 529–50 . doi : 10.1146/annurev.cellbio.21.012704.133214 . PMID 16212506 .
- 1 2 3 Van den Berg B, Clemons WM, Collinson I, Modis Y, Hartmann E, Harrison SC, Rapoport TA (enero de 2004). "Estructura de rayos X de un canal conductor de proteínas". Nature . 427 (6969): 36– 44. Bibcode : 2004Natur.427...36B . doi : 10.1038/nature02218 . PMID 14661030 . S2CID 4360143 .
- ↑ "Sec61/Y - La historia evolutiva de una proteína esencial para todas las formas de vida" . www.bio.davidson.edu .
- ↑ Ito K (septiembre de 1992). "SecY y componentes de membrana integrales del sistema de translocación de proteínas de Escherichia coli" . Microbiología molecular . 6 (17): 2423–8 . doi : 10.1111/j.1365-2958.1992.tb01417.x . PMID 1406280 .
- ^ McGilvray, PT; Anghel, SA; Sundaram, A; Zhong, F; Trnka, MJ; Más completo, JR; Eh; Burlingame, Alabama; Keenan, RJ (21 de agosto de 2020). "Un translocón ER para la biogénesis de proteínas de membrana de múltiples pasos" . eVida . 9 . doi : 10.7554/eLife.56889 . PMC 7505659 . PMID 32820719 .
- ↑ Calo, D; Eichler, J (marzo de 2011). "Atravesando la membrana en Archaea, el tercer dominio de la vida" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes . 1808 (3): 885– 91. doi : 10.1016/j.bbamem.2010.03.020 . PMID 20347718 .
- ↑ Harty C, Römisch K (marzo de 2013). "Análisis de las interacciones de Sec61p y Ssh1p en la membrana del RE utilizando el sistema de ubiquitina dividida" . BMC Cell Biology . 14 : 14. doi : 10.1186/1471-2121-14-14 . PMC 3618304. PMID 23497013 .
- Alberts, Bruce et al. Biología molecular de la célula. Garland, 2002. ISBN 0-8153-3218-1
Enlaces externos
- SEC61+proteína en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- proteínas de membrana integrales
- Secreción
