پردازش و کنترل کیفیت (بخش اول)

در تا شدن درست پروتئین ها در شبکه آندوپلاسمی زبر، علاوه بر چپرون های مولکولی، کاتالیزورهای تا شدن و لکتین ها نیز نقش دارند.

پیشتر دانستید که شبکه آندوپلاسمی شبكه آندوپلالاسمی زبر (RER) و شبکه آندوپلاسمی صاف (SER) در بدن دیده می شود که هر کدام دارای خصوصیت مخصوص به خود بوده و هر یک وظیفه ای مشخص را انجام می دهند.در ادامه در مورد پردازش و کنترل کیفیت پروتئین ها و شبکه آندوپلاسمی صحبت خواهیم کرد.

کنترل کیفیت پروتئین ها و کمک به تاخوردگی صحیح آنها

پروتئین های ساخته شده توسط ریبوزوم های چسبیده به شبکه آندوپلاسمی توسط پروتئین های مخصوص مستقر در شبکه آندوپلاسمی احاطه می شوند و در ادامه پیچ و تاب خورده و ساختارهای دوم و سوم در آنها ایجاد می شود.

پس از ورود پروتئین در حال ساخت به لومن شبکه آندوپلاسمی، انواع پردازش های روی آن رخ می دهد. این پردازش ها می توانند به تا شدن پروتئین کمک کنند، در هدف گیری آن نقش داشته باشند و نظارت بر این فرآیندها را هم تسهیل کنند. 

از جمله پردازش ها عبارتند از:

معمولا نخستین پردازش (که همزمان با ترجمه روی می دهد) جدا شدن توالی نشان توسط یک پپتیداز غشایی (پپتیداز نشان) است. اگر توالی نشان جدا نشود، ممکن است (بیشتر به دلیل ماهیت آب گریزش) در تا شدن درست پروتئین اختلال ایجاد کند.

در شبکه آندوپلاسمی غالب پروتئین ها تحت گلیکوزیلاسیون (قندی شدن) قرار می گیرند. در نوعی از این فرآیند، یک الیگوساکارید پیش ساخته به پروتئین افزوده می شود. این الیگوساکارید زیر واحدهای قندی مشخصی دارد که با عمل پشت سر هم آنزیم های اختصاصی به هم متصل شده اند. این الیگوساکارید پیش از انتقال به پروتئین، روی یک لنگر لیپیدی در غشا به نام دولیکول فسفات شکل می گیرد. سپس الیگوساکارید یک تکه از دولیکول فسفات به برخی ریشه های آسپاراژین در پروتئین ها منتقل می شود. پیوند حاصل بین گروه آمید در آسپاراژین و گروه هیدروکسیل در اولین قند الیگوساکارید برقرار می شود. این نوع قندی شدن N- گلیکوزیلاسیون نام دارد. (شکل1) 

شکل1: قندی شدن N) – N- گلیکوزیلاسیون) این فرآیند (قدم1) زمانی روی پروتئین های ورودی به مسیر ترشحی انجام می شود که این پروتئین ها هنوز در حال ترجمه شدن و تراجایی به لومن ER هستند. پیش از این، واحدهای قندی به صورت پیش ساز ₂(GlcNAc) ₉ (Man) ₃ (Glc) روی لنگر دولیکول سوار شده اند. در قدم اول، این پیش ساز یک تکه به پروتئین مورد نظر (در یک ریشه آسپاراژین) منتقل می شود. این پیش ساز طی چندین قدم پیاپی (خلاصه شده به صورت قدم2) تحت پردازش قرار می گیرد تا پروتئین برای خروج از ER و رفتن به گلژی آماده شود. 

N- گلیکوزیلاسیون غالبا همزمان با ترجمه رخ می دهد. پس از اضافه شدن قند، آنزیم های دیگری برخی زیر واحدهای قندی را از گلیکو پروتئین حاصل جدا می کنند. پردازش الیگوساکاریدها در تا شدن درست پروتئین، در کنترل این تا شدن و در نهایت در انتقال گلیکو پروتئین از شبکه آندوپلاسمی به دستگاه گلژی نقش دارد.

گلیکاسیون یا گلیکیشن یا گلایکیشن (glycation) واکنش غیرآنزیمی قندها با پروتئین‌ها است. این واکنش نباید با گلیکوزیلاسیون که یک واکنش آنزیمیِ اتصال قند به پروتئین است اشتباه گرفته شود. گلیکاسیون به‌صورت عادی در بدن اتفاق می‌افتد و به غلظت قندِ موجود در بدن بستگی دارد. اتصال غیرآنزیمیِ گلوکز به پروتئین‌ها باعث تغییرشکل پروتئین‌ها می‌شود و پروتئین را از شکل عملکردیِ آن خارج می‌کند. خشکی و عدم انعطاف پوست در پیری حاصل گلیکوزیله شدن غیرآنزیمی پروتئین‌های پوست ازجمله کلاژن و الاستین است.

ادامه دارد ...

منبع: https://fa.wikipedia.org                    https://www.google.com

مرکز یادگیری سایت تبیان، مرجان سلیمانیان