SEM 3 RER (1)

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El retículo endoplásmico rugoso (RER) o granular es un organelo 
rodeado por membrana que forma parte del SEM.
Está formado por CISTERNAS APLANADAS 
INTERCONECTADAS que se asocian a RIBOSOMAS
C F C 2
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FUNCIONES DEL RER:
1. Participan en la síntesis de proteínas del SEM, 
la MP y la MEC
2. Procesamiento de proteínas
3. Control de calidad
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SÍNTESIS DE PROTEÍNAS (TRADUCCIÓN)
Como sabemos, TODAS LAS PROTEÍNAS SE ENSAMBLAN EN 
RIBOSOMAS LIBRES EN EL CITOSOL, y de acuerdo a que posean 
o no señales de clasificación pueden tener destinos diferentes.
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Dependiendo del destino que deben seguir, 
las proteínas se dividen en 2 grupos:
Proteínas que nacen en el citosol 
con péptido señal en el extremo N:
Proteínas que nacen en el citosol 
sin péptido señal en el extremo N:
Se sintetizan totalmente 
en el CITOSOL
La síntesis se detiene y la proteína es 
transportada a la membrana del RER. 
Posteriormente continúa la síntesis
“DESTINO 
INICIAL”
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Las proteínas que se sintetizan totalmente en 
el CITOSOL pueden:
 Permanecer en el citosol como residentes permanentes. 
Ej: proteínas del citoesqueleto, enzimas de la glucólisis
 Ser destinadas a otros sitios: núcleo, mitocondrias, 
cloroplastos o peroxisomas
Las proteínas que se unen al RER pueden:
 Permanecer en el RER
 Pasar del RE al CG
 Del CG ser destinadas a: LIS, MP o al exterior celular
El RER es la puerta de entrada al SEM
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Proteínas con péptido señal 
en el extremo N:
Deben ser destinadas 
al RER
Péptido señal Secuencia de 6 a 15 aminoácidos APOLARES que 
actúa como señal de clasificación 
Partícula de reconocimiento 
de señal (PRS)
Ribonucleoproteína que reconoce 
al péptido señal y se une a él. 
Funciones de PRS:
1. Reconocer al péptido señal y unirse a él
2. Detener la traducción
3. Llevar al ribosoma hasta la membrana del RER
C F C 11
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Receptor de PRS Se encuentra en la membrana del RER
Receptor de PRS
CITOSOL
LUZ DEL RER
MEMBRANA 
DEL RER
2 subunidades:
 Alfa: es una GTP asa. Se une a GTP y luego lo hidroliza
 Beta: función estructural
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Translocón  Se encuentra en la membrana del RER
 Consta de un poro con forma de reloj de arena, 
con un anillo de 6 aa apolares en su diámetro más 
estrecho. En estado inactivo está obstruido por 
una hélice alfa corta (tapón helicoidal).
Translocador proteico 
C F C 14
HIPÓTESIS DE LA SEÑAL
Secuencia de eventos que determinan el ensamblado de las 
proteínas en ribosomas unidos a la membrana del RER
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C F C 16
1. Conforme surge del ribosoma, el péptido señal es reconocido 
por una partícula de reconocimiento de señal (PRS).
 Se une al PS
 Detiene la síntesis proteica 
evitando que el N terminal 
sufra plegamiento prematuro en 
el citosol.
 Esto da tiempo a que el 
complejo PRS - ribosoma - PS 
se una a la membrana del RER
La partícula de reconocimiento 
de señal (PRS):
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2. PRS enlazado al PS se une a su receptor.
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3. PRS se separa del PS y de su receptor. El ribosoma se asocia 
al translocón.
 PRS se une a GTP y se separa 
del PS
 PRS hidroliza el GTP y se 
separa de su receptor Receptor de PRS:
PRS y su receptor 
son proteínas G
El receptor de PRS también 
se une e hidroliza GTP
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A tener en cuenta:
 Para que PRS se separe del péptido señal:
PRS o su receptor (o ambos) deben unirse a GTP
 Para que PRS se separe de su receptor:
PRS o su receptor (o ambos) deben hidrolizar GTP
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4. El polipéptido naciente se une al translocón, desplaza al tapón 
y luego se transloca TOTALMENTE al interior del RER
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5. Una vez que todo el polipéptido es sintetizado, el ribosoma 
se separa del translocón y vuelve al citosol en busca de otro 
ARNm al cual enlazarse.
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A tener en cuenta:
La síntesis de proteínas (adicción de 
aminoácidos) no ocurre en el interior del RER 
sino en el citosol en los ribosomas.
El RER no fabrica proteínas.
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 Por el mecanismo que estudiamos se sintetizan las 
proteínas de la luz del RER, del CG, de los 
lisosomas y las proteínas que serán secretadas al 
exterior celular.
 Las proteínas integrales de las membranas del SEM 
y de la MP se sintetizan por un mecanismo similar 
pero con algunas diferencias.
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Estas proteínas no atraviesan completamente la membrana del RER 
sino que permanecen atrapadas en ella.
SÍNTESIS DE PROTEÍNAS 
INTEGRALES DE MEMBRANA 
 Estas proteínas poseen uno o más segmentos apolares 
(formados por 15 AA hidrófobos o sin carga) denominados 
SECUENCIAS PARA DETENER LA TRANSFERENCIA 
(SECUENCIA DE PARO), que impide que la proteína ingrese 
totalmente a la cisterna del RER.
 Este secuencia abre lateralmente el canal proteico y permite 
que la parte hidrófoba del polipéptido naciente penetre en la 
bicapa lipídica y quede atrapada allí.
 La síntesis de la porción C – terminal ocurre conforme el 
ribosoma se libera al citoplasma.
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PROCESAMIENTO DE PROTEÍNAS
MODIFICACIONES
El péptido naciente sufre modificaciones:
 COTRADUCCIONALES: mientras se va sintetizando
 POSTRADUCCIONALES: después de finalizada la traducción
Eliminación del 
péptido señal
Glucosilación
Proteólisis
Plegado
Otras 
modificaciones
Las modificaciones ocurren en 
el RER y también en el CG
Por la enzima 
peptidasa de señal
Adición de 
oligosacáridos
Para adquirir su 
conformación definitiva
Cortes mediante 
enzimas (proteasas)
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Eliminación del péptido señal:
Enzima responsable: PEPTIDASA DE SEÑAL, 
es una proteína integral de la membrana del 
RER con su sitio activo hacia la luz del RER
Modificación COTRADUCCIONAL
Mientras el polipéptido va 
ingresando a la luz del RER
Proteólisis (corte)
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Plegado: La proteína se pliega hasta adquirir su conformación definitiva
Enzimas que realizan el plegado:
 Chaperones moleculares (BiP y calnexina)
 Proteindisulfuroisomerasas (PDI) Forman puentes disulfuro entre cisteínas
Evitan la formación de plegamientos 
errados en las proteínas.
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Glucosilación: Adición de oligosacáridos a la proteína 
que se convierte en GLUCOPROTEÍNA
Modificación 
COTRADUCCIONAL
El oligosacárido se une mediante 2 tipos 
posibles de enlaces:
 Enlace N: NAGlc + ASN (en el RER)
 Enlace O: NAGal + SER/TRE (en el CG)
A esta altura de la vida ya deberían 
dominar estos tipos de enlaces =).
Enzimas que participan:
 Glucosiltransferasas
 Oligosacariltransferasas
Son proteínas unidas a la 
membrana.
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Glucosiltransferasas: Transfieren monosacáridos
Desde una molécula donadora: AZÚCAR - NUCLEÓTIDO
(del citosol)
Hasta una molécula aceptora: OLIGOSACÁRIDO EN CRECIMIENTO
(asociado al dolicol bifosfato)
Oligosacariltransferasas: Transfieren oligosacáridos (14 MS) 
totalmente ensamblados
Desde una molécula donadora:
Hasta una molécula aceptora:
DOLICOL FOSFATO
(lípido de la membrana del RER)
POLIPÉPTIDO NACIENTE
(que va entrando al RER)
UDP - NAGlc
GDP - Man
UDP - Glc
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AZÚCARES - NUCLEÓTIDOS:
 UDP - NAGlc
 GDP - Man
 UDP - Glc
NAGlc
U
P
P
Ribosa
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PASOS DE LA GLUCOSILACIÓN: NO ESTÁ EN EL LIBRO
1. Una molécula donadora (UDP - NAG) entrega al dolicol fosfato una 
molécula de NAG - P. La molécula donadora queda como UMP.
P U
NAG
P
PCITOSOL
LUZ DEL RER
P
NAGP
P U
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2. Otra NAG se agrega al dolicol bifosfato. Se libera UDP.
P U
NAG
P
PCITOSOL
LUZ DEL RER
P
NAGP
P U
NAGP NAG
P
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3. Se agrega manosa a partir de GDP - manosa. Se libera GDP.
P G
Man
P
PCITOSOL
LUZ DEL RER
P
NAGP
P G
NAGP NAG
P
NAG Man
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4. Se siguen agregando manosas hasta completar 5 manosas.
P G
Man
P
PCITOSOL
LUZ DEL RER
P G
NAGP NAG
P
Man Man Man Man Man
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5. El dolicol bifosfato con 7 MS se transloca hacia el lumen.
PCITOSOL
LUZ DEL RER
NAGP NAG Man Man Man Man Man
P
CITOSOL
LUZ DEL RER
NAGP NAG Man Man Man Man Man
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6. Los 7 MS restantes (4 manosas y 3 glucosas) se ensamblan uno 
por vez sobre OTRO dolicol fosfato y se translocan uno por uno.
P
CITOSOL
LUZ DEL RER
NAGP NAG Man Man Man Man Man
P
CITOSOLLUZ DEL RER
NAGP NAG Man Man Man Man Man
P G
Man
P
P
P Man
P U
P
Glu
P Glu
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7. El oligosacárido (14 MS) TOTALMENTE ENSAMBLADO es 
transferido desde el dolicol bifosfato al polipéptido naciente de 
manera cotraduccional (mientras va ingresando al RER)
Oligosacariltransferasa
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CONTROL DE CALIDAD
Asegura que las proteínas mal plegadas no se 
transporten a otro lado de la célula.
 La modificación empieza con la eliminación de 2 de los 3 residuos 
de glucosa por medio de glucosidasas
 Esta glucoproteína CON UNA SOLA GLUCOSA se une luego a un 
chaperón del RER (calnexina o calreticulina) que realiza el 
PLEGAMIENTO de la proteína.
 Luego se elimina la glucosa que queda y la glucoproteína se libera.
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 Si una glucoproteína no completa su plegamiento o ESTÁ MAL 
PLEGADA, una ENZIMA DE VIGILANCIA llamada GT la 
reconoce y le agrega un residuo de glucosa a una de las 
manosas del extremo del oligosacárido.
 A estas proteínas marcadas con glucosa se les da OTRA 
OPORTUNIDAD para plegarse correctamente por medio de 
las chaperonas.
 Luego se retira nuevamente la glucosa y la enzima de 
vigilancia la revisa para confirmar que esté bien plegada. Si 
no lo está, se repite nuevamente el ciclo hasta que se 
pliegue de manera correcta, de lo contrario se destruye. 
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 La DESTRUCCIÓN de las proteínas mal plegadas no 
ocurre en el RE sino en el citosol.
 Por un mecanismo de TRANSLOCACIÓN INVERSA se 
regresa a la proteína mal plegada al citosol por el mismo 
translocador por el que ingresó.
 Una vez en el citosol, se retira el oligosacárido y la 
cadena polipeptídica es destruida en los PROTEOSOMAS
que son máquinas destructoras de proteínas. 
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IMPORTANTE:
 Los 14 MS son: 2 NAG, 9 Man y 3 Glu.
 Los 7 primeros MS (2 NAG y 5 Man) unidos al dolicol bifosfato 
se translocan JUNTOS hacia el lumen.
 Los 7 últimos MS (4 Man y 3 Glu) se translocan UNO POR VEZ 
y se van añadiendo al oligosacárido.
 Antes del control de calidad se eliminan 2 Glu
 Si todo está bien se elimina otra glucosa y 1 Man y va al CG
 Al CG llega la proteína asociada a 2 NAG y 8 Man
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