Complejo TIC/TOC

Diagrama de un cloroplasto. Los complejos TIC y TOC están ubicados en lados diferentes de la membrana del cloroplasto .

Los complejos TIC y TOC son translocones ubicados en el cloroplasto de una célula eucariota , es decir, complejos proteicos que facilitan la transferencia de proteínas hacia dentro y hacia fuera a través de la membrana del cloroplasto. Transporta principalmente proteínas elaboradas en el citoplasma hacia el cloroplasto. [1] El complejo TIC ( translocon en la membrana interna del cloroplasto ) se encuentra en la envoltura interna del cloroplasto. El complejo TOC ( translocon en la membrana externa del cloroplasto) se encuentra en la envoltura externa del cloroplasto.

Complejo TOM/TIM vs. complejo TOC/TIC

Representación de la orientación de los tilacoideos. Una secuencia de péptido de tránsito estromal (rectángulo amarillo) está expuesta en la proteína traducida en el citosol, lo que envía señales al ribosoma y a los transloconos para que comiencen la translocación hacia el estroma. Una vez en el estroma, las peptidasas señalizadoras escinden la primera secuencia de péptidos solo para revelar una secuencia de péptido de tránsito de tilacoide (rectángulo azul). Esto transporta la proteína a través de la membrana del tilacoide. [2]

Este complejo proteico es funcionalmente similar al complejo TOM/TIM ubicado en las membranas externa e interna de las mitocondrias, en el sentido de que también transporta proteínas a través de múltiples membranas y hacia el lumen de un orgánulo. Ambos complejos (TOC/TIC) son GTPasas, es decir, ambos deben hidrolizar GTP para impulsar la translocación. El cloroplasto también aprovecha el poder de un gradiente electroquímico utilizando protones. Sin embargo, el gradiente solo se utiliza para impulsar el transporte a través de la membrana del tilacoide, mientras que el gradiente en las mitocondrias se utiliza para impulsar el transporte a través de su membrana interna. [3]

Además, debido a que la membrana del tilacoide se encuentra dentro del cloroplasto, debe ubicarse una segunda secuencia de péptido de tránsito en la proteína importada. En el citosol, se expone un péptido de tránsito que señala el tránsito de la proteína al cloroplasto. Esto inicia el transporte y la translocación a través de los complejos TIC/TOC hacia el estroma del cloroplasto. Es allí donde una peptidasa señal escinde el péptido de tránsito del estroma, solo para revelar una segunda secuencia de péptido de tránsito debajo; esta vez dirigiéndose a la membrana del tilacoide. [4] Hay al menos tres formas en que la proteína puede atravesar la membrana del tilacoide: a través de un sistema de secreción de tipo II que hidroliza ATP , a través de un translocón SecY o a través de la vía Tat/VSP . [5]

Dominio proteico
Dominio de unión al nucleótido de guanina (G) de tipo AIG1
Identificadores
SímboloG_AIG1
PfamPF04548
InterprofesionalIPR006703
Base de datos de datos termodinámica3.A.9
Membranoma176
Estructuras de proteínas disponibles:
Pfam  estructuras / ECOD  
APPDB RCSB; PDBj
PDBsumaResumen de la estructura

Véase también

Referencias

  1. ^ Stengel A, Benz JP, Buchanan BB, Soll J, Bölter B (noviembre de 2009). "La importación de preproteínas a los cloroplastos a través de los complejos Toc y Tic está regulada por señales redox en Pisum sativum". Molecular Plant . 2 (6): 1181–97. doi : 10.1093/mp/ssp043 . PMID  19995724.
  2. ^ Gutensohn, M; Fan, E; Frielingsdorf, S; Hanner, P; Hou, B; Hust, B; Klösgen, RB (febrero de 2006). "Toc, Tic, Tat et al.: estructura y función de las maquinarias de transporte de proteínas en los cloroplastos". Journal of Plant Physiology . 163 (3): 333–47. doi :10.1016/j.jplph.2005.11.009. PMID  16386331.
  3. ^ Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. Biología molecular de la célula (4.ª ed.). Garland Science. ISBN 978-0-8153-3218-3.
  4. ^ Li HM, Chiu CC (2010). "Transporte de proteínas a los cloroplastos". Revisión anual de biología vegetal . 61 : 157–80. doi :10.1146/annurev-arplant-042809-112222. PMID  20192748.
  5. ^ Rolland, V; Rae, BD; Long, BM (2 de noviembre de 2017). "Establecimiento de objetivos suborgánicos: orientación precisa de proteínas de dominios multitransmembrana a membranas de cloroplastos específicos". Journal of Experimental Botany . 68 (18): 5013–5016. doi :10.1093/jxb/erx351. PMC 5853405 . PMID  29106623. 
  • TCDB 3.A.9 - descripción de todo el complejo
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