انواع حالات برهمکنش دترجنت ها با پروتئین های اینتگرال غشایی

تفاوت میان پمپ و کانال و ترانسپورتر از دیدگاه پرفسور لودیش

تصویر و متن بسیار مهم راجع به signal patch

 

 

 

عملکرد اسکرمبلاز در غشای ER و فلیپاز در پلاسمالم (به غیراختصاصی بودن عملکرد اسکرمبلاز توجه نمایید)

بسیار مهم راجع به سنتز پروتئین های متصل به GPI در سلول

نکات بسیار مهم راجع به سنتز پلاسمالوژن

The first two steps in plasmalogen biosynthesis take place in peroxisomes by the peroxisomal enzymes DHAP-AT and ADHAP-S. The third step may occur both in peroxisomes and in the endoplasmatic reticulum (ER), since AADHAP-R has been found in both subcellular compartments. All remaining steps occur in the ER.

ادامه نوشته

هیستون

هیستونها فراوانترین پروتئینهای متصل به DNAیوکاریوتی هستند.به طور معمول 5هیستون فراوان موجود در سلولهای یوکاریوتی H1/H2A/H2B/H3/H4میباشند.هیستونهای H2A/H2B/H3/H4را کور هیستون مینامند که هسته پروتئینی تشکیل داده و DNAنوکلئوزومی در اطراف آن میپیچد.همانطور که متوجه شدید H1 جزء کور هیستون نمیباشد.این هیستون به DNAلینکر متصل میشود از این رو به H1هیستون لینکر میگویند.هر 4هیستون کور هیستون به مقدار مساوی در سلول یافت میشوند ولی فراوانی H1نصف سایر هیستونهاست.این موضوع با این یافته که به هر نوکئوزوم تنها یک مولول H1(و دو کپی از هر کور هیستون)متصل میشود.

با توجه به ارتباط نزدیک هیستونها با بار منفی مولکول DNA،آنها دارای آمینو اسیدهایی با بار مثبت زیاد میباشند.بیش از 20% باقی مانده ها در هر هیستون ،لیزین و آرژنین میباشد.کور هیستونها پروتئینهای نسبتا کوچکی بوده و وزنی بین 11-15 کیلو دالتون دارند،درحالیکه H1تقریبا 20کیلو دالتون است. 

هسته پروتئینی نوکلوزوم،یک ساختار دیسکی شکل(دیسکوئید)داشته و تنها در حضور DNAبا نظم خاصی تجمع میابد.در غیاب DNA،کور هیستونها در محلول تشکیل دسته های حد واسطی می نمایند.یک ناحیه حفظت شده در هر کور هیستون به نام دومین شکل گیری هیستون(HISTON FOLD DOMAIN)تجمع این حدواسطهای هیستونی را موجب میشود.دومین شکل گیری هیستون از سه ناحیه آلفا هلیکس تشکیل شده که توسط 2 لوپ کوتاه بی شکل از یکدیگر جدا شده اند.در هر حالت ،دومین شکل گیری هیستون،تشکیل هترودایمرهایی از جفتهای اختصاصی هیستونها به صورت اتصال سر به دم را موجب میشوند.ابتدا H3وH4هترودایمر داده،سپس با دو مولکول یکی H3و دیگری H4با هم تشکیل تترامر میدهند.در مقابل H2AوH2Bدر محلول هترو دایمر میدهند(نه تترامر)

تجمع نوکلئوزوم شامل اتصال منظم این واحدهای ساختاری با DNAمیباشد.ابتدا تترامرH3وH4به DNAمتصل میشود،سپس دو دایمر H2AوH2Bبه کمپلکس H3-H4-DNAمتصل و نوکلئوزوم نهایی را تشکیل میدهند.

نکته1:تترامرهای H3-H4و دو دایمر H2A-H2Bهر کدام با ناحیه مشخصی از DNAدر نوکلئوزوم میانکنش میدهند.به طوریکه اگر نوکلئوزوم را به صورت صفحه ساعت توضیح دهیم،تترامرH3-H4نیمه بالایی اکتامرهیستونی را تشکیل میدهد،در مقابلH2A-H2Bقسمت پایین اکتامر هیستونی را تشکیل میدهد.

نکته2:هیستونH1،با LINKER DNAاینترکشن داده و اتصال DNAبا نوکلئوزوم را محکمتر میکند.

منبع:کتاب ژنتیک مولکولی واتسون

CENP-A

CENP-Aهیستون متفات دیگری است که در نوکلئوزومهای موجود در DNAسانترومری دیده میشود.در این ناحیه کروموزومی،CENP-Aدر نوکلئوزوم،جایگزین H3 است.این نوکلئوزومها در کینه توکور(با استناد به کتاب دسل ،این نوکلئوزوم به صفحه کینه توکور داخلی وارد میشود)شرکت میکنند.CENP-Aدر مقایسه با H3دارای ناحیه دم N-انتهایی بزرگتر و در سایر جنبه ها مشابه هیستونها میباشد.بنابراین شرکت CENP-Aبعید است که هسته ساختار نوکلئوزوم را تغییر دهد.در مقابل احتمالا دم کشیده آن جایگاههای جدیدی برای اتصال سایر اجزای پروتئینی کینه توکور به وجود می آورد.همگام با این نظریه فقدان CENP-A ،مانع اتصال اجزای کینه توکور با سانترومر میشود.

منبع:کتاب ژنتیک مولکولی واتسون

لازم میدانم بگویم CENPها از پروتئینهای سانترومر هستند و شامل CENP-A/CENP-B/CENP-Cهستند.در ضمن کینه توکور هم 4بخش است:1-صفحه کینه توکور داخلی/2-ناحیه ای که بین صفحه کینه توکور داخلی و خارجی است/3-صفحه کینه توکور خارجی/4-فیبروس کورنا

منبع:کتاب دسل

نکته مهم در مورد گپ جانکشن(نکسوس)

نکته مهم راجع به این شکل این است که هر کانکسین ۴بار از غشا میگذرد و ۲لوپ در سطح اگزوپلاسمی و ۱ لوپ در سطح سیتوپلاسمی تشکیل میدهد. و از طریق همین ۲لوپ اگزوپلاسمی با کانکسین سلول مقابل اینترکشن میدهد

بیشتر تاکیدم روی FEN1 است

Figure. PCNA 

organises many steps at the replication fork. Here it is shown interacting with the replicative polymerases on both the leading and lagging strands, and on the lagging strand also coordinating Okazaki fragment processing by Fen-1 and Ligase1.

ادامه نوشته

نکته بسیار مهم

عملکرد SRP در پروکاریوت ها با یوکاریوت ها متفاوت است 

با عرض سلام و احترام

از تمام عزیزانی که حتی با اندازه ی یک سلام بر گردن من حق دارند/تقاضامندم قبل از شروع ماه مبارک رمضان من را حلال کنند.

السلام علی عبادالله الصالحین

التماس دعا

آشنایی با چند ارگانل

نوشته:محمد رضا خزاعی
دانشجوی کاشناسی ارشد علوم سلولی و مولکولی،دانشگاه تهران

ملانوزوم:
ملانوزوم ارگانلی است که در ملانوسیتها وجود دارد.در این اندامک رنگدانه های پوستی مانند ملانین ذخیره میشود. ملانوزوم از خانواده لیزوزومها است و همانند لیزوزوم از ویزیکولهایی که از دستگاه گلژی و شبکه اندو پلاسمی خارج میشوند، منشاءمیگیرد. مراحل اولیه بیوژنز ملانوزوم مشابه لیزوزوم است ولی در مراحل بعدی ،پروتئینهایی وارد ملانوزوم میشوند که باعث تمایز آن از لیزوزوم میشوند.مراحل بیوژنز ملانوزوم به شرح زیر است:
1)اندامک بصورت کروی شکل بوده و در ماتریکس آن پروتئین خاصی مشاهده نمیشود (پره ملانوزوم).در این مرحله اندامک تا حدی دارای خصوصیات لیزوزوم است و دارای آنزیمهای پروتئولایتیک میباشد.
2)در این مرحله پروتئین GP100 وارد اندامک میشود.این پروتئین تحت اثر آنزیمهای پروتئولایتیک،تغییر کرده و رشته هایی را در ماتریکس ایجاد میکند.در این حالت اندامک تخم مرغی شکل شده و ماتریکس آن بصورت رشته ای در می آید.در اثر این تغییر فعالیت پروتئولایتیکی اندامک خنثی میشود.
3) تیزوریناز و دیگر آنزیمها وارد اندامک شده و شروع به سنتز ملانین میکنند.
4)ارگانل کاملا با ملانین پر میشود. (Kushimoto et al. 2001)
در ملانوسیتها ، فاگوزومها میتوانند با ملانوزومها ادغام شوند.(Rapaso et al. 2001)


گلایکوزوم :
گلایکوزوم اندامکی است که برای اولین بار در سال 1977 در تریپانوزوم شناسایی شد.تاکنون این اندامک در پروتیستهای دیگری مانند لشمانیا نیز شناسایی شده است.این اندامک کلیه آنزیمهای مسیر گلایکولیز را در بر گرفته و با کمپارتمنتالیزه کردن آنها ،کارایی گلایکولیز را افزایش میدهد.(Opperdoes 1987)
خصوصیات مورفولوژیکی:گلایکوزوم ،اندامکی کروی شکل است که دارای یک غشاء میباشد.از نظر اندازه وشکل بسیار مشابه میکروبادیها است.این اندامک فاقد ژنوم است و ترکیب لیپیدی غشاء بدلیل وجود اتر لیپیدها در آن، کمی با دیگر غشاهای سلولی متفاوت است.
خصوصیات متابولیکی:در گلایکوزوم ،گلوکز توسط آنزیمهای مسیر گلیکولیز(آلدولاز ،گلیسرول 3-فسفات دهیدروژناز ،گلیسر آلدهید 3-فسفات دهیدروژناز ،فسفو گلیسرات کیناز و....) ،به 3-فسفو گلیسرات تبدیل میشود.در این مسیر ،بر خلاف مسیر گلیکولیز سیتوزولی ، پیرووات وATP تولید نمیشود.ولی 3-فسفو گلیسرات از گلایکوزوم خارج شده و در سیتوزول بر اساس substrate level phosphorylation ، ATP تولید میکند.بنابر این از نظرمجموع میزان ATP تولید شده ،بین گلایکولیز سیتوزولی و گلایکولیز گلایکوزومی تفاوتی وجود ندارد، اما راندمان گلایکولیز گلایکوزومی بیشتر است.در گلایکوزومها ،بتا اکسیداسیون اسیدهای چرب ،سنتز اتر لیپیدها(آلکوکسی فسفو لیپیدها)و سنتز ایزوپرنوئیدها نیز انجام میشود.
بیوژنز:منشا غشاء گلایکوزومها از شبکه اندوپلاسمی است. اماپروتئینهای گلایکوزوم ، توسط ریبوزومهای آزاد ساخته میشوند. در انتهای C این پروتئینها سیگنالی وجود دارد ،که PTS1 نام دارد . پروتئینهایی بنام پکسین در شناسایی این سیگنال و ورود پروتئین به داخل گلایکوزوم نقش دارند. PEX5(از انواع پکسینها) ، سیگنال PTS1را شناسایی کرده و با همکاری دیگر پکسینها باعث ورود پروتئین به داخل گلایکوزوم میشوند.در انتهای N برخی از پروتئینهای گلایکوزومی(مانند آلدولاز) سیگنال دیگری بنام PTS2 وجود دارد که بوسیله PEX7 شناسایی میشود. ( Johnson and Olsen 2001)
منشا تکاملی:بر اساس شباهتهای بسیار گلایکوزوم با میکروبادیها ،بنظر میرسد از نظر تکاملی ،گلایکوزومها از پراکسیزومها منشاء گرفته باشند.


زنوزوم :
به کلیه اندوسمبیونتها ی باکتریایی در سلولهای یوکاریوتی و حتی بطور کلی به کلیه اندامکهای دو غشائی دارای DNA (مانند میتوکندری ،هیدروژنوزوم،کلروپلاست و...)زنوزوم Xenosome گفته میشود.این اندو سمبونتها با واکوئلی احاطه نشده اند ومستقیما با سیتوپلاسم میزبان در ارتباط هستند.برای مثال ،اجسام کاپا،آلفا و امیکرون در پارامسی که در توارث سیتوپلاسمی نقش دارند،جزء زنوزومها محسوب میشوند.این اجسام باکتریهای گرم منفی فلاژلداری میباشند که باعث رشد بیشتر پارامسی میشوند.در برخی مژکداران، باکتریهای متانوژن بصورت اندوسمبیونت قرار دارند.در Ameoba proteus باکتری بنام X-bacterium وجود دارد.فقدان این باکتری در آمیب ،باعث کاهش شدید رشد میشود.(Soldo 1987)



واکوئل ضرباندار:
بسیاری از پروتیستها مانند پارامسی وآمیبها در محیطهایی زندگی میکنند که پتانسیل اسمزی بیشتری نسبت به سیتوزول آنها دارد.بنابراین، همواره آب از محیط خارج وارد سیتوزول آنها میشود.این پروتیستها برای خارج کردن آب اضافی ازسیتوزول خود ،از واکوئل ضرباندار استفاده میکنند.
خصوصیات موفولوژیکی :واکوئل ضرباندار از دو قسمت تشکیل شده است که spongiome وblader نام دارند.اسپونژیوم بصورت توبولهایی است که آب را از سیتوپلاسم جمع آوری کرده و وارد blader میکنند.blader نیز مسئول خارج کردن آب با ضربانهای متناوب است.این ضربانها در اثر نیروی حاصل از فعالیت ATPase پروتئینهای میوزین-I که در سطح خارجی غشاء blader قرار دارند ایجاد میشود. اسپونژیوزوم دارای پمپ Ca+2/H+ ATPase است و مسئول اسیدی کردن واکوئلهای ضرباندار میباشد(acidosome) (Nolta et al.1991)همچنین اسپونژیوزوم در تنظیم غلظتCa+2 در سیتوزول نیزنقش دارد (calcisome) از این رو به اسپونژیوزوم ، Acido-calcisome نیز میگویند. (Gabriel et al.1999)
بیوژنز:غشاء واکوئلهای ضرباندار از شبکه اندوپلاسمی و دستگاه گلژی منشاء میگیرد.همچنین پروتئینهایی که وارد واکوئل ضرباندار میشوند، از طریق ریبوزومهای متصل به RER سنتز میشوند.در C-ترمینال این پروتئینها سیگنالی وجود دارد که باعث میشود این پروتئینها از طریق ویزیکولهایی که از دستگاه گلژی میگذرند، وارد واکوئل ضرباندار شوند. (Gabriel et al.1999)