Добро пожаловать на наш сайт!

Основная проблема, решаемая всеми секреторными системами - обеспечить прохождение через гидрофобную мембрану длинной полипептидной цепи, содержашей значительные гидрофильные участки, и к тому же в нативном состоянии свертутой в громоздкую структуру. Именно поэтому, несмотря на то, что транспорт идет по градиенту концентрации, все секреторные системы расходуют энергию АТФ - на решение конформационных проблем. В решении конформационных проблем также участвует особый класс белков - секреторные шапероны. От уже изветных вам шаперонов GroE/DnaK секреторные отличаются участием исключительно в процессе секреции, и их функцией является задержка фолдинга секретируемых белков. Большинство секретируемых белков являются глобулярными и в полностью свернутом виде они просто не в состоянии преодолеть мембрану. Секреторные шапероны, как правило, связываются с предназначенным для секреции белком сразу же после его схода с рибосомы и не дают ему принять окончательную конформацию. Секреторный шаперон фактически доставляет белок с рибосомы к секреторному аппарату. Кроме того, для " разворачивания" (денатурации) белка, которая понадобилась бы, не будь секреторных шаперонов, необходима энергия, и секреторные шапероны ее экономят. Наконец, в некоторых случаях секреторные шапероны определяют специфичность секреторного аппарата. Так, в случае системы секреции III типа многие ее субстраты опознаются не сами по себе, а по шаперону, с которым они связаны. Очевидно, что в таком случае шапероны должны обладать высокой специфичностью. И действительно, для секреторных шаперонов аппарата секреции III типа субстратом является один, реже два белка. И в случае других секреторных шаперонов им в целом характерна большая избирательность по отношению к субстрату по сравнению с шаперонами HSP60/HSP70.

Интересно заметить, что эукариоты не имеют секреторных шаперонов по той простой причине, что секреция белка у них сопряжена с трансляцией - синтезируемая белковая цепь сразу, не успев принять свою нативную конформацию, попадает в секреторный канал. Прокариоты не могут воспользоваться таким механизмом, поскольку у них рибосомы присутствуют в огромном избытке по отношению к мембранным транслоказам (у эукариот такого избытка нет из-за гораздо большей поверхности эндоплазматического ретикулума) и сопряжение секреции с трансляцией привело бы к существенному снижению скорости синтеза белка.