As proteínas podem ficar incorporadas na membrana celular através de vários mecanismos. Aqui estão duas maneiras comuns:
1. Inserção de Proteína Transmembrana :
Proteínas transmembrana são aquelas que abrangem toda a membrana celular, criando um canal ou caminho para a passagem das moléculas. Essas proteínas são normalmente inseridas na membrana durante sua síntese no ribossomo, em um processo denominado inserção co-traducional. Veja como isso acontece:
- Reconhecimento do peptídeo sinal:O ribossomo que traduz o mRNA da proteína reconhece um peptídeo sinal específico (geralmente hidrofóbico) próximo ao terminal N da sequência da proteína.
- Interação com partícula de reconhecimento de sinal (SRP):O SRP se liga ao peptídeo sinal, interrompendo a tradução e direcionando o complexo ribossomo-mRNA para a membrana do retículo endoplasmático (ER).
- Integração da membrana ER:O SRP entrega o complexo ribossomo-mRNA a um translocon, um complexo proteico na membrana ER que facilita a inserção da proteína.
- Translocação:O ribossomo retoma a tradução e, à medida que a cadeia polipeptídica nascente emerge, ela é simultaneamente inserida na membrana do RE através do translocon.
- Clivagem do Peptídeo Sinal:Uma vez que toda a proteína, incluindo seus domínios transmembrana, é inserida na membrana, o peptídeo sinal é clivado por uma peptidase sinal.
- Dobramento e direcionamento da membrana:A proteína pode sofrer dobramento e modificações adicionais no RE antes de ser transportada para o seu destino final (por exemplo, membrana plasmática, mitocôndrias).
2. Inserção de Membrana Pós-Traducional :
Algumas proteínas que não são inicialmente sintetizadas com um domínio transmembranar podem ficar incorporadas na membrana pós-tradução. Este processo pode envolver sequências específicas de direcionamento de membrana ou modificações que induzem a associação de membrana. Aqui estão alguns exemplos:
- Miristoilação:A miristoilação é a ligação covalente do ácido mirístico, um ácido graxo saturado de 14 carbonos, a resíduos específicos de glicina próximos ao terminal N de algumas proteínas. Esta modificação hidrofóbica pode ajudar a ancorar a proteína à membrana.
- Prenilação:A prenilação envolve a ligação de lipídios isoprenóides (por exemplo, grupos farnesil ou geranilgeranil) a resíduos de cisteína próximos ao terminal C das proteínas. A prenilação também promove a associação e o direcionamento da membrana.
- Palmitoilação:Semelhante à miristoilação, a palmitoilação envolve a ligação de ácido palmítico, outro ácido graxo saturado, a resíduos de cisteína. Pode modular a localização e estabilidade da proteína na membrana.
Estes são apenas alguns dos mecanismos pelos quais as proteínas podem ficar incorporadas na membrana celular. Os mecanismos específicos variam dependendo da estrutura, função e localização celular da proteína.
