Секреторный белок — это любой белок, эндокринный или экзокринный , секретируемый клеткой. Секреторные белки включают многие гормоны , ферменты , токсины и антимикробные пептиды . Секреторные белки синтезируются в эндоплазматическом ретикулуме. [1]
Производство секреторного белка начинается, как и любого другого белка. мРНК продуцируется и транспортируется в цитозоль , где взаимодействует со свободной цитозольной рибосомой . Часть, которая образуется первой, N-конец, содержит сигнальную последовательность, состоящую из 6-12 аминокислот с гидрофобными боковыми цепями. Эта последовательность распознается цитозольным белком SRP (Signal Recognition Particle), который останавливает трансляцию и способствует транспорту комплекса мРНК-рибосома к рецептору SRP, обнаруженному в мембране эндоплазматического ретикулума .. Когда он достигает ER, сигнальная последовательность переносится в транслокон , проводящий белок канал в мембране, который позволяет вновь синтезированному полипептиду перемещаться в просвет ER . Диссоциация SRP от рибосомы восстанавливает трансляцию секреторного белка. Сигнальная последовательность удаляется, и трансляция продолжается, пока образовавшаяся цепь проходит через транслокон (котрансляционная транслокация).
После того, как производство белка завершено, он взаимодействует с несколькими другими белками, чтобы достичь своего конечного состояния.
После трансляции белки внутри ER следят за тем, чтобы белок свернулся правильно. Если после первой попытки фальцовка не удалась, предпринимается вторая попытка фальцовки. Если и это не удается, белок экспортируется в цитозоль и метится для разрушения. Помимо сворачивания, к белку также добавляется сахарная цепочка. После этих изменений белок транспортируется в аппарат Гольджи с помощью везикулы с покрытием с использованием белка покрытия COPII.
В аппарате Гольджи сахарные цепи модифицируются путем добавления или удаления определенных сахаров. Секреторный белок выходит из аппарата Гольджи непокрытым пузырьком.
Мембранные белки с функциональными областями на цитозольной стороне как пузырька, так и клеточной мембраны обеспечивают связь пузырька с мембраной. Мембрана везикул сливается с клеточной мембраной, и белок покидает клетку. Некоторые везикулы не сливаются сразу и ждут сигнала, прежде чем начать слияние. Это наблюдается в везикулах, несущих нейротрансмиттер в пресинаптических клетках. Этот процесс представляет собой эффективный механизм межклеточной передачи сигналов посредством переноса мембранных везикул из секреторной клетки в клетки-мишени в организме человека или животного. Недавно этот процесс был распространен на границу раздела хозяин-патоген , где грамотрицательные микробы секретируют бактериальные везикулы внешней мембраны.содержащие полностью соответствующие сигнальные белки и факторы вирулентности посредством экзоцитоза наноразмерных везикул, чтобы контролировать активность клеток-хозяев или клеток-мишеней и использовать их среду.