Glosario Tráfico vesicular

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES

BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR I

GLOSARIO TRÁFICO VESICULAR

1. COP I: Su nombre hace referencia a las siglas en inglés Coat Protein I (Fig. 1). Es un tipo de complejo proteico que forma una cubierta o revestimiento velloso alrededor de la vesícula, identificado por Lelio Orci, Benjamin S. Glick y James E. Rothman mediante una combinación de experimentos in vitro, genética y expresión de genes mutados. La cubierta de COPI está formada por varias proteínas, entre las cuales se encuentra la proteína ARF1, la ARF-GAP, la ARF-GEF (GBF1) y la COPI también llamada coatómero, la cual es un complejo proteico del citosol constituido por siete subunidades equimolares distintas: α, β, β', γ, δ, ε y ζ. Las vesículas cubiertas con COPI transportan proteínas «carga», mediando el movimiento retrógrado de la vía secretoria, es decir, estas vesículas se desplazan en dirección cis-Golgi hacia el Retículo Endoplasmático Rugoso y bidireccionalmente desde las cisternas posteriores hacia las cisternas anteriores del Aparato de Golgi. Además es de las proteínas adaptadoras mayormente estudiadas.

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Figura 1. Cubierta vesicular COPI

Dentro de las proteínas que transportan las vesículas con este tipo de cubierta se pueden encontrar las proteínas de lúmen: las cuales se encuentran en el Lúmen del Aparato de Golgi y necesitan ser transportadas al Lúmen del Retículo Endoplasmático Rugoso; y las proteínas de Membrana: proteínas transmembranales que residen en el Retículo Endoplasmático y contienen señales de salida/sorting en sus colas citosólicas que la dirigen a la salida del Golgi y de vuelta al Retículo Endoplasmático.

El ensamblaje de la cubierta COPI a la vesícula ocurre en la membrana donadora (cis-Golgi) dirigido por el GTP y a su vez por una pequeña proteína de unión que actúa como subunidad reguladora conocida como ARF (proteína monomérica). El desmontaje se lleva a cabo en la cubierta blanco (RE rugoso) debido a la hidrólisis de GTP unido a ARF desencadenando el desensamblaje de la cubierta vesicular.

2. COP II: Su nombre hace referencia a las siglas en inglés Coat Protein II. Corresponde a un tipo de complejo proteico de cubierta para vesículas que se forma gracias a la polimerización de proteínas heterodiméricas Sec23/Sec24 y Sec13/Sec31 (Fig. 2). Estas se ensamblan en la superficie citosólica de las membranas de la zonas de transición del retículo, donde se crean las condiciones propicias para dicho proceso. Las vesículas cubiertas con COPII transportan proteínas «carga» solubles en la dirección anterógrada de la vía secretoria, es decir, las vesículas van desde el Retículo Endoplasmático Rugoso hasta el cis-Golgi.

El ensamblaje de la cubierta COPII a la vesícula ocurre en la membrana donadora (RE Rugoso) con la ayuda de otro tipo de proteína llamada Sec12 que une al GTP con su pequeña proteína de unión conocida como Sar1 (proteína monomérica). El desensamblaje de la cubierta se lleva a cabo en la cubierta blanco (cis-Golgi) debido a la hidrólisis de GTP unido a Sar1 ocasionando el desensamblaje de la cubierta vesícular.

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Figura 2. Cubierta vesicular COPII

Las vesículas recubiertas con COPII liberadas desde las membranas del retículo pierden parcialmente su cubierta y se fusionan entre sí para formar un compartimento intermedio denominado transportador túbulo vesicular o ERGIC (endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment), que es dirigido por los microtúbulos (componentes del citoesqueleto) hacia el lado cis del aparato de Golgi, con el que se fusionará.

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