Kluczowa różnica między szlakiem SEC i TAT polega na tym, że szlak SEC transportuje białka niesfałdowane, podczas gdy szlak TAT transportuje białka złożone.
Mechanizmy syntezy i transportu białek są wspólne dla wszystkich zwierząt, roślin, archeonów i bakterii. Transport białek odnosi się do przemieszczania białek z przedziałów komórkowych lub zewnątrzkomórkowych do innych. Szlak SEC i szlak TAT to dwa takie systemy zaangażowane w transport białek. Systemy te transportują białka przez błonę cytoplazmatyczną lub błonę plazmatyczną. Proces takiego transportu różni się w zależności od organizmu, w zależności od zaawansowanej natury. Szlak SEC jest bardziej zaawansowany niż szlak TAT, ponieważ składa się z różnych podkategorii i bardziej zaawansowanych systemów sygnalizacji. Ścieżki transportu obu systemów są ułatwione przez endocytozę, egzocytozę, translokację białek i transport błonowy.
Co to jest ścieżka SEC?
Ścieżka SEC lub ścieżka sekrecyjna to szlak nośnikowy, który obejmuje wszechobecną i uniwersalną maszynerię eksportującą dla większości białek zintegrowanych lub translokowanych przez błonę plazmatyczną. Jest to zasadniczy szlak w układach biologicznych, który indukuje transport białek do błony komórkowej, gdzie są uwalniane. W przypadku wielu białek szlak SEC zachodzi ze stosunkowo stałą szybkością. Szybkość syntezy białek wpływa bezpośrednio na szybkość transportu. Podczas szlaku SEC transport białek odbywa się w sposób niesfałdowany.
Rysunek 01: Organelle ścieżki SEC
Białka skierowane na szlak SEC składają się z dwóch grup. Jedna grupa białek obejmuje białka, które działają w ER i Golgiego, aby zapewnić prawidłowe fałdowanie i modyfikację białek (białka rezydentne). Druga grupa białek obejmuje białka, które są przetwarzane w ER i Golgiego i transportowane do późniejszych przedziałów, takich jak błona plazmatyczna, lizosomy i przestrzeń zewnątrzkomórkowa. Białka te posiadają dwa mechanizmy sygnalizacyjne. Jeden sygnał instruuje białka, aby weszły na ścieżkę wydzielniczą, a drugi sygnał nakazuje białkom zlokalizowanie go w określonym organelli w obrębie ścieżki.
Co to jest ścieżka TAT?
Ścieżka TAT lub szlak translokacji bliźniaczej argininy to szlak transportu białek występujący w roślinach, bakteriach i archeonach. Podczas tego szlaku białka są transportowane w sposób pofałdowany przez dwuwarstwę błony lipidowej. W roślinach szlak TAT jest obecny w błonie tylakoidowej chloroplastu. Tutaj białka przemieszczają się do światła tylakoidów. U bakterii występuje w błonie cytoplazmatycznej i transportuje białka do otoczki komórkowej.
Rysunek 02: Białka w ścieżce TAT
Podczas procesu TAT fałdowanie białek ma miejsce przed transportem, ponieważ zawierają one kofaktory redoks, które są wstawiane do cytoplazmy. Fałdowanie pomaga również uniknąć wprowadzenia nieprawidłowego kofaktora jonów metali w miejscu aktywnym. W przypadku bakterii i archeonów wymagania dotyczące szlaku TAT są różne. W niektórych organizmach jest to niezbędny mechanizm transportowy, podczas gdy w innych nie jest niezbędny. W przypadku niektórych archeonów i bakterii szlak TAT jest całkowicie nieobecny. Szlak TAT zależy również od podstawowych mechanizmów transportowych, takich jak transport błonowy, translokacja białek oraz endocytoza lub egzocytoza.
Jakie są podobieństwa między SEC a TAT Pathway?
- Ścieżki SEC i TAT są niezbędnymi komponentami w żywym systemie do celów transportowych.
- Są zaangażowani w transport białek.
- Ponadto obie ścieżki działają zgodnie z określonym systemem sygnalizacji.
- Zarówno szlaki SEC, jak i TAT są wspomagane przez transport błonowy, translokację białek oraz endocytozę lub egzocytozę.
Jaka jest różnica między ścieżką SEC i TAT?
Kluczowa różnica między szlakiem SEC i TAT polega na tym, że szlak SEC transportuje białka niesfałdowane, podczas gdy szlak TAT transportuje białka zwinięte. Szlak SEC występuje najczęściej u zwierząt. Szlak TAT występuje najczęściej u roślin, archeonów i bakterii. Co więcej, szlak SEC jest dostępny u wszystkich zwierząt i działa jako zasadniczy składnik. Z drugiej strony ścieżka TAT może być niezbędna, nieistotna lub całkowicie nieobecna.
Poniższa infografika przedstawia różnice między ścieżką SEC i TAT w formie tabelarycznej do porównania.
Podsumowanie – ścieżka SEC vs TAT
Mechanizmy syntezy i transportu białek są wspólne dla wszystkich zwierząt, roślin, archeonów i bakterii. Transport białek obejmuje przemieszczanie białek z przedziałów komórkowych lub zewnątrzkomórkowych do innych. Szlak SEC i szlak TAT to dwa takie systemy zaangażowane w transport białek. Kluczowa różnica między szlakiem SEC i TAT polega na tym, że szlak SEC transportuje białka niesfałdowane, podczas gdy szlak TAT transportuje białka zwinięte. Ścieżki transportu obu systemów są ułatwione przez endocytozę, egzocytozę, translokację białek i transport błonowy.