VL 12 Intrazellulärer Transport

Question 1

Welche Membranproteintypen gibt es?

Answer 1

1. Periphere Membranproteine
   ⇒ Proteine mit Membrananker (monotopisch)
2. Zwei Klassen integraler Membranproteine
   ⇒ alpha-Helixbündel
   ⇒ ß-Barrel
   ⇒ Helixbündel und Beta-Barrel; machen 30 Prozent des Proteoms aus (Zahl nicht Masse)

Question 2

Transporter:

– Symporter; Antiporter; sekundärer und primärer aktiver Transport

Answer 2

• Symporter: Eine Substanz kann nur mit einer bestimmten zweiten durch das Membranprotein wandern
• Antiporter: Gegenläufiger Transport von zwei Substanzen
• Sekundärer aktiver Transport: Kotransport von Na+ und Glucose.
  1. ATP-abhängiger Export von Na +
  2. Na + -Gradient treibt Import von Glukose an
• Primärer aktiver Transport: Kein ATP-notwendig, funktioniert auch gegen den Gradienten, Ionen- und Ionenaustauschpumpen

Question 3

positive-inside-rule

Answer 3

• Ladung der die Transmembrandomäne umgebenden Sequenzen und der Hydphobozität (Ausmaß des Hydrophobeneffekts) des Membranankers bestimmen die Insertionsrichtung
• Der positiv geladene Terminus liegt im Cytosol

Question 4

Welche “Zytosen“ gibt es?

Answer 4

1. Endocytose – Aufnahme von Substanzen
   - Phagocytose – Partikel werden aufgenommen
   - Pinocytose – Flüssigkeit wird aufgenommen
   - Rezeptor-vermittelte Endozytose – Aufnahme nur nach Kontakt mit spezifischen Molekülen mittels Rezeptor
2. Exocytose – Abgabe von Substanzen

Question 5

Welche Faktoren werden für den Clathrin-abhängigen Transport benötigt / wie funktionieren sie?

Answer 5

• Clathrine bilden eine Triskelion-Struktur
• einzelne Clathrine umgebend das zur transportierende Protein und bilden ein kugelartiges Konstrukt
• Die Bildung des Clathrinkäfigs ist spontan – Keine zusätzliche Energie nötig; nur Erkennung des Rezeptors verbraucht GTP
• Die finale Abschnürung braucht – Dynamin – ATP
• Durch t- und v-snares fusionieren die Clathrine mit der Membran
• HSP70 (Chaperone) werden benötigt, um die Struktur wieder aufzulösen

Question 6

COP1 und COP2 Vesikeltransportprozesse

Answer 6

• Gemeinsamkeit: Autoassemblierung von Käfigstrukturen, diese Ausbildung ist energetisch günstig, Membran wird in diese Form hineingezogen (passiv)
• Unterschied: Struktur, COP1 und COP2 Einzelteile sind nochmal aus mehreren Unterteilen aufgebaut

Question 7

Wie wird Membranidentität für den intrazellulären Transport hergestellt?

Answer 7

• Modifikationen von Lipidderivaten
• PIPs (Phosphoinositide)
• Rab-GTPasen
• SNAREs