Porosoma

Os porosomas son estruturas supramoleculares con forma de copa que se encontran na membrana plasmática de células eucariotas nas que vesículas secretoras atracan transitoriamente durante os procesos de fusión de vesículas e secreción.^[1]^[2] A fusión transitoria de membranas de vesículas secretoras nun porosoma feita por medio de proteínas SNARE, ten como resultado a formación dun poro de fusión ou continuidade para a liberación do contido intravesicular fóra da célula. Unha vez que a secreción é completa, sélase o poro de fusión formado temporalmente na base do prorosoma. Os porosomas teñen un tamaño de poucos nanómetros e conteñen moitos tipos diferentes de proteínas, especialmente canles de cloruro e de calcio, actina e proteínas SNARE que funcionan como mediadoras do atraque e fusión das vesículas coa membrana da célula. Unha vez que as vesículas atracaron nas proteínas SNARE, inchan e incrementan a súa presión interna. Entón fusiónanse transitoriamente na base do prorosoma e estes contidos presurizados son exectados da célula.^[3] O exame das células despois da sececión usando microscopio electrónico demostra un incremento da presenza de vesículas parcialmente baleiras despois da secreción. Isto suxeriu que durante o proceso secretor soamente unha porción dos contidos vesiculares poden saír da célula. Isto só poderia ser posible se a vesícula fose a establecer temporalmente a continuidade coa membrana plasmática, expulsa unha porción do seu contido, despois despégase, resélase e retírase ao citosol (endocitose). Deste modo, a vesícula secretora pode ser reutilizada en subseguintes roldas de exocitose-endocitose, ata que baleira completamentee o seu contido.^[4]

Os porosomas varían en tamaño dependendo do tipo celular. Un porosoma no páncreas exócrino e en células endócrinas e neuroendócrinas ten de 100 nm a 180 nm de diámetro, mentres que nas neuronas vai de 10 nm a 15 nm (aproximadamente 1/10 do tamaño dos porosomas pancreáticos). Cando unha vesícula secretora que contén atraques de v-SNARE e a base do porosoma contén t-SNARE, fórmase entre os dous unha continuidade da membrana (complexo do anel). O tamaño do complexo t/v-SNARE é directamente proporcional ao tamaño da vesícula. Estas vesículas conteñen proteínas deshidratadas (non activas) que se activan unha vez que se hidratan. Cómpre GTP para o transporte de auga a través de canles acuosas ou acuaporinas, e de ións a través de canles iónicas para hidratar a vesícula. Unha vez que a vesícula se fusiona na base do porosoma, o contido da vesícula a alta presión exéctase fóra da célula.^[5]

Xeralmente os porosomas ábrense e péchanse pola actina; porén, as neuronas requiren unha resposta rápida; por tanto, teñen tapóns centrais que se abren para liberar os seus contidos e péchanse para parar de liberalos (a composicón do tapón central aínda non se descubriu).^[6] Demostrouse que os porosomas son unha maquinaria secretora universal das células.^[7] Resolveuse o proteoma do porosoma neuronal, proporcionando unha posible arquitectura molecular e a composición completa da maquinaria.^[8]

Historia do descubrimento

O porosoma descubriuse na primeira metade da década de 1990 por un equipo liderado polo profesor Bhanu Pratap Jena da Escola de Medicina da Universidade Yale, usando un microscopio de forza atómica.^[1]

Notas

↑ ^1,0 ^1,1 Anderson LL (2006). "Discovery of the 'porosome'; the universal secretory machinery in cells". J. Cell. Mol. Med. 10 (1): 126–31. PMC 3933105. PMID 16563225. doi:10.1111/j.1582-4934.2006.tb00294.x.
↑ Jena BP (2003). "Fusion pore or porosome: structure and dynamics". J. Endocrinol. 176 (2): 169–74. PMID 12553865. doi:10.1677/joe.0.1760169.
↑ Jena BP (2004). "Discovery of the Porosome: revealing the molecular mechanism of secretion and membrane fusion in cells". J. Cell. Mol. Med. 8 (1): 1–21. PMC 6740243. PMID 15090256. doi:10.1111/j.1582-4934.2004.tb00255.x.
↑ Jena, B.P. (2012). NanoCellBiology of Secretion. Imaging its cellular and molecular underpinnings 1. Springer Briefs in Biological Imaging. pp. 1–70. ISBN 978-1-4614-2437-6.
↑ http://joe.endocrinology-journals.org/cgi/reprint/176/2/169.pdf}}
↑ "Archived copy" (PDF). Arquivado dende o orixinal (PDF) o 2016-03-03. Consultado o 2010-02-21.
↑ "Unsupported Browser".
↑ Lee JS, Jeremic A, Shin L, Cho WJ, Chen X, Jena BP (2012). "Neuronal porosome proteome: Molecular dynamics and architecture.". J Proteomics 75 (13): 3952–62. PMC 4580231. PMID 22659300. doi:10.1016/j.jprot.2012.05.017.

Véxase tamén

Bibliografía

Walter F. Boron; Emile L. Boulpaep (2017). "“Search: Porosome”". Medical Physiology (3ª ed.). Elsevier. ISBN 9781455743773.

Ligazóns externas

Maquinaria molecular e mecanismo da secreción celular - Jena Lab na Wayne State University School of Medicine

[Anderson-1] 1,0 ^1,1 Anderson LL (2006). "Discovery of the 'porosome'; the universal secretory machinery in cells". J. Cell. Mol. Med. 10 (1): 126–31. PMC 3933105. PMID 16563225. doi:10.1111/j.1582-4934.2006.tb00294.x.

[2] Jena BP (2003). "Fusion pore or porosome: structure and dynamics". J. Endocrinol. 176 (2): 169–74. PMID 12553865. doi:10.1677/joe.0.1760169.

[3] Jena BP (2004). "Discovery of the Porosome: revealing the molecular mechanism of secretion and membrane fusion in cells". J. Cell. Mol. Med. 8 (1): 1–21. PMC 6740243. PMID 15090256. doi:10.1111/j.1582-4934.2004.tb00255.x.

[4] Jena, B.P. (2012). NanoCellBiology of Secretion. Imaging its cellular and molecular underpinnings 1. Springer Briefs in Biological Imaging. pp. 1–70. ISBN 978-1-4614-2437-6.

[5] ttp://joe.endocrinology-journals.org/cgi/reprint/176/2/169.pdf}}

[6] "Archived copy" (PDF). Arquivado dende o orixinal (PDF) o 2016-03-03. Consultado o 2010-02-21.

[7] "Unsupported Browser".

[pmid_22659300-8] Lee JS, Jeremic A, Shin L, Cho WJ, Chen X, Jena BP (2012). "Neuronal porosome proteome: Molecular dynamics and architecture.". J Proteomics 75 (13): 3952–62. PMC 4580231. PMID 22659300. doi:10.1016/j.jprot.2012.05.017.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]