6. Sorting and Trafficking Protein

8/17/2019 6. Sorting and Trafficking Protein

1/28

SORTING AND TRAFFICKING PROTEIN

KARSONO 0402514026


2/28

DEFINISI

SORTING and TRAFFICKINGSuatu pembahasan tentang mekanisme protein secara langsung

memasuki organel bermembran dari sitosol. Kemudian dari sitosol

ditransport kesejumlah lokasi yang berada didalam sel.

Semua protein memiliki tempatnya masing- masing → protein

reseptor hormon di membran, protein, disandikan oleh DNA nukleus,

disintesis oleh ribosom pada sitosol dan didistribusikan

ketempatnya melalui aksi signal sorting dan proses sorting.


3/28

Mekanisme sorting and trafficking

1.ekanisme sitosol ke Nukleus

2.Mekanisme sitosol ke RE,

mitokondria, kloroplas atau

peroksisom

3.Mekanisme dari RE ke organel lain

dan dari organel2 dalam system

endomembran satu kelainnya


4/28

1. !iogenesis organel

". Sekresi protein

PENYORTIRN PROTEIN


5/28

Biogenesis organel

• Biogenesis organel merupakankreasi untuk membentuk organel

sel di dalam sel.• Biogenesis organel termasuk

proses penyisipan organel selpada sel anak selama mitosis.


6/28

S#K$#S% &$'(#%N

• Sekresi protein meliputi:

• Sekresi protein dari retikulum endoplasma(endoplasmic reticulum = ER).

• Sekresi protein dari Badan Golgi. Proteindari Badan Golgi disortir ke beberapatujuan:

permukaan sel

lisosom

membran plasma


7/28


8/28

!INT"N"#RETORI

DNA ditranskripsi menjadi mRNA kemudianditranslasi pada ribosom pada sitosol.

Protein yang baru disintesis di ribosom

disekresi melalui jalur: Jalur sekretori langsung ke retikulum

endoplasma kasar (rER) oleh seuen sinyal

ER. !etelah translasi lengkap selesai dalam ER"

protein bergerak mele#ati $esi%le transport ke

&adan 'olgi.


9/28

!etelah sintesis protein selesai" protein

tanpa sinyal ER dilepaskan ke sitosol.

Protein akan diikat oleh protein khusus (organelle spe%i% uptaketargeting

seuen%e) untuk diinkorporasikan ke

mitokondria" kloroplast" peroksisom atau

nukleus.

*itokondria dan kloroplast memiliki +

membran ganda (membran luar dandalam). Protein melintasi + membran

tersebuut masuk ke matriks atau rongga

stroma.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/n/mcb/A7315/def-item/A7698/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/n/mcb/A7315/def-item/A7698/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/n/mcb/A7315/def-item/A7698/


10/28

"ORTIN$ PROTEIN P% MITO#ON%RI

ruang intermembran

membran luar mitokondria

membran dalam mitokondria


11/28

!a"apta"appemasukan protein

ke dalammitokondria


12/28

Prekusor protein pada ribosomsitosol mengandung

c"aperon

Protein yang terikat kemitoc"ondrial import stimulation

#actor ($S%) !&$' dan!&$→

Protein terikat ke*sc !&$+ dan!&$++.→ Setela" protein dengan reseptor import pada membran

bertemu, kemudian protein ini akan diba-a ole" reseptor

import kepori protein intergral pada membran luar yang

langsung ber"ubungan dengan protein intregral pada

membran dalam.

ntaian pengara" dikeluarkan dengan bantuan en/im

matrik pretease.

!a"apta"ap pemasukan proteinke dalam mitokondria


13/28

Peranan chaperon, chaperonin

Protein di matriks mitokondria terikat padaHsc70 matriks (miripHsc70 sitosol).

Di matriks, protease akan memisahkan

sekuen matriks-targeting pada N-terminus haperonin pada !akteri, "ro #$,

mem%asilitasi pelipatan protein.


14/28

)ptake protein ke

mitokondria membutuhkanenergi dari *

&. Hidrolisis 'P di sitosol

. Proton moti*e %orce di mem!ran dalam

+. Hidrolisis 'P di matriks mitokondria


15/28

"ORTIN$ PROTEIN P% #!OROP!"


16/28

(ahap-tahap pemasukan proteinke dalam kloroplas

Protein dikode oleh gen nukleus, kemudian disintesis di

dalam sitosol, lalu dimasukan melalui pori proteinintregral yang berada pada membran pembungkus

kloroplas. Protein bagi stroma mengandung pengarah stoma yang

berada pada N-terminus protein tersebut, sedangkan

protein bagi tilakoid mengandung dua jenis pengarahyaitu pengarah stroma dan tilakoid yang keduanya sama-

sama berada pada N-terminus. Sisa protein stroma akan dikeluarkan bersama untai

pengarah.

Pengarah protein tilakod menyebabkan perpindahanprotein tilakoid ke membran atau melewati membran

tilakoid. Sejumlah protein pada membran tilakoid dikode oleh gen

kloroplas dan disintesis oleh ribosom kloroplas


17/28

(ilakoid memiliki "

sekuen uptake targeting

* menuju stroma dan ke

lumen tilakoid. Ada

sistim transpor

ketilakoid, " diantaranya

adalah seperti pada

gambar


18/28

1. Yang mentranspor plastocyanin : tanpa

gradient pH sepanjang tilakoid membran.

2. Yang mentranspor protein 23 kDa dari PSII

terlipat di stroma dan mengikat kofaktorredo metal. Protein tilakoid membran Hef

1!" membant# translokasi protein jenis ini

dan #ptakenya mengg#nakan energi dari

gradien pH.


19/28

Kesamaan transpot antara

kloroplas dan mitokondria

&. Protein !agi organel disintesis pada sitoplasma

. em!ren dalam dan luar pem!ungkus mengandung

kompleks tranlokasi ang !er!eda

+. haperone !er%ungsi dalam melepas protein pada

sitoplasma dan mengikat protein pada kloroplas

. Protein ang diperuntukkan !agi kloroplas disentesis

dengan mengandung rantai N-terminus


20/28

"ORTIN$ PROTEIN P% PERO#"I"OM


21/28

1. Katalase atau &(S-1 yang mengandung -terminal mengikat

protein reseptor &e/0 yang terdapat di sitoplasma.". &e/0 yang mengikatkatalaseatau &(S-1 kompleks protein

kemudian berikatan dengan &e/ 1 yang berada padamembran peroksisom.

2. Kompleks protein kemudian ditrans3er oleh &e/1 keset

&e/14, &e/1", dan &e/". (ranslokasi oleh set ini tidakdiketahui secrapasti mekanismenya.

. Selanjutnya setelah melepaskan kompleks protein, &e/0dilepaskan kembali kesitosol.

Sejumlah protein matrik peroksisom seperti (iolase disintesis

sebagai prekusor dengan sinyal N-terminal yang disebutdengan

&(S-". &rotein ini berikatan dengan protein reseptor sitosol

yang berbeda tetapi meknisme sorting-nya sama dengan &(S-1.

(ahap-tahap pemasukan proteinke dalam peroksison


22/28

"ORTIN$ PROTEIN P% RETI#&!&MEN%OP!"M


23/28

(ahap-tahap pemasukan proteinke dalam $etikulum #ndoplasma

'.'( )3* residu sekuen signalmemba+a proteintsb ke membranRE dan menginisiasi transpor.

2."ekuen signal 'lebi- asam aminobermuatan , ()'2 residu-idro/ob.

3.Residu -idro/obik dari signal

merupakan situs pengikatan yangpenting untuk pengenalan sekuensignal dengan protein reseptor

pada membran RE


24/28

Struktur dari S$&*

&0* mengikat sekuensignal

&5, &1* berinteraksi

dengan ribosom

&67, &8"* diperlukanuntuktranslokasi

S$& juga mencegah disintesisnyaprotein bila tak ada membran $#.


25/28

"ORTIN$ PROTEIN P% 4%N $O!$I


26/28

Ribosom dalam sitosol mensintesis proteinyang belum matang (prekursor protein)

Prekursor protein dimatangkan denganproses glikosilasi yaitu pos#orilasi glycan

se"ingga terbentuk glikoprotein.

Glikoprotein ditranspor ke organel lain(mis: membran sel, lisosom) atau

disekresikan ke luar sel.


27/28

"ORTIN$ PROTEIN P% !I"O"OM


28/28

Documents

6. Sorting and Trafficking Protein