1. Inserción de proteínas transmembrana :
Las proteínas transmembrana son aquellas que abarcan toda la membrana celular, creando un canal o vía para el paso de las moléculas. Estas proteínas normalmente se insertan en la membrana durante su síntesis en el ribosoma, en un proceso llamado inserción cotraduccional. Así es como sucede:
- Reconocimiento de péptidos señal:el ribosoma que traduce el ARNm de la proteína reconoce un péptido señal específico (generalmente hidrófobo) cerca del extremo N de la secuencia de la proteína.
- Interacción con la partícula de reconocimiento de señales (SRP):la SRP se une al péptido señal, deteniendo la traducción y dirigiendo el complejo ribosoma-ARNm a la membrana del retículo endoplásmico (ER).
- Integración de la membrana del RE:el SRP entrega el complejo ribosoma-ARNm a un translocón, un complejo proteico en la membrana del RE que facilita la inserción de proteínas.
- Translocación:el ribosoma reanuda la traducción y, a medida que emerge la cadena polipeptídica naciente, se inserta simultáneamente en la membrana del RE a través del translocón.
- Escisión del péptido señal:una vez que toda la proteína, incluidos sus dominios transmembrana, se inserta en la membrana, una peptidasa señal escinde el péptido señal.
- Plegado y orientación de la membrana:la proteína puede sufrir más plegamiento y modificaciones en el RE antes de ser transportada a su destino final (p. ej., membrana plasmática, mitocondrias).
2. Inserción de membrana postraduccional :
Algunas proteínas que no se sintetizan inicialmente con un dominio transmembrana pueden incrustarse en la membrana después de la traducción. Este proceso puede implicar secuencias específicas dirigidas a la membrana o modificaciones que inducen la asociación de la membrana. A continuación se muestran algunos ejemplos:
- Miristoilación:La miristoilación es la unión covalente del ácido mirístico, un ácido graso saturado de 14 carbonos, a residuos de glicina específicos cerca del extremo N de algunas proteínas. Esta modificación hidrofóbica puede ayudar a anclar la proteína a la membrana.
- Prenilación:la prenilación implica la unión de lípidos isoprenoides (p. ej., grupos farnesilo o geranilgeranilo) a residuos de cisteína cerca del extremo C de las proteínas. La prenilación también promueve la asociación y la focalización de la membrana.
- Palmitoilación:similar a la miristoilación, la palmitoilación implica la unión del ácido palmítico, otro ácido graso saturado, a los residuos de cisteína. Puede modular la localización y estabilidad de proteínas en la membrana.
Estos son sólo algunos de los mecanismos por los cuales las proteínas pueden incrustarse en una membrana celular. Los mecanismos específicos varían según la estructura, función y ubicación celular de la proteína.
