Dinmica de las membranas

Fusin, exocitosis, endocitosis y entrada de virus a las clulas

Importancia de la fusin de membranas

Biognesis de orgnulos

Direccionamiento de vesculas

Exocitosis constitutiva y regulada

Endocitosis

Invasin de patgenos de clulas husped

Fertilizacin

Formacin del msculo esqueltico

Interaccin entre gametos

Sucesos que conducen a la fusin de clulas

Uno de los modelos plantea que cada paso de la fusin es reversible.

En todos los modelos, las protenas membranales desempean papeles importantes desde los primeros pasos de la fusin.

Hiptesis del tallo

A. Las dos membranas originales se muestran en amarillo y en azul, y los lpidos de la mezcla en verde.

B. Los lpidos en forma de cono que facilitan la formacin de intermediarios de fusin altamente curvados

Fusin de membranas intracelulares

La unin de dos bicapas de fosfolpidos de diferentes compartimientos en un medio acuoso.

Probablemente ocurre a travs de pequeos puntos de contacto locales

La fusin puede ser inducida

No ocurre espontneamente

Las molculas fusognicas ayudan a rebasar la barrera energtica de fusin

Aporte de las molculas fusognicas

Aumentanto la curvatura de la membrana: lpidos con forma de cono invertido, enzimas que modifican lpidos, la insercin de pptidos o de protenas

Reduciendo la barrera repulsiva de hidratacin (ejem. Las protenas SNARE)

Perturbando la estructura de bicapa (NSF, anexinas y molculas pequeas como el PEG y algunos pptidos)

Inlfuyendo sobre las propiedades del poro de fusin: hemaglutinina, sinaptotagminas, complexina

Protenas SNARE

Acrnimo de soluble NSF attachment receptor (el NSF, factor sensible a N-etilmaleimida, es una ATPasa trimrica localizada en el citoplasma de eucariontes)

Funcin principal: mediar la fusin de vesculas de transporte celular con el plasmalemma en el porosoma o con un compartimiento diana.

Clasificacin de las SNAREs

Son clasificadas en dos categoras:

v-SNAREs, en las membranas de vesculas de transporte durante la gemacin

T-SNAREs en las membranas de compartimientos diana

Otra clasificacin las divide en R-SNAREs y Q-SNAREs.

Las SNAREs mejor estudiadas son las que median el anclaje de vesculas sinpticas con la membrana presinptica (las toxinas del botulismo y del ttanos tienen como blanco SNAREs)

INFECCIN VIRAL

El inicio de la infeccin est marcado por la entrada a las clulas

Mecanismos de entrada:

En las bacterias entran en contacto por difusin

En plantas y en animales puede haber vehculos y/o vectores

En las plantas entran siempre y cuando haya un dao mecnico previo

Virus que infectan animales vertebrados

Virus que infectan animales invertebrados

Virus que infectan plantas

Entrada de virus a las clulas

Existen distintos tipos de virus

Son especficos

La entrada marca el inicio de la infeccin viral

Etapas de la entrada de virus

Adsorcin: unin de superficie mediada por la interaccin ligando receptor

Requisitos

Susceptibilidad: presencia/ausencia del receptor y correceptores

Temperatura: frecuencia de colisiones

Concentraciones inicas: compactacin y rigidez membranal

Penetracin:Partcula viral completa (pinocitosis adsortiva en animales)

Genoma desnudo (inyeccin, fagos T2 y T4)

Salida de los viriones

En bacterias por lisis

En clulas animales por gemacin

Virus con cubierta

Adquieren una cubierta derivada de los lpidos celulares

Algunos al gemar de las membranas celulares se llevan membrana plasmtica

Otros se llevan membranas internas como RE

Fusin de membranas de virus con cubierta

CONCLUSIONES

Las membranas son dinmicas

A este nivel se perciben cambios en los medios interno y externo

La fusin est relacionada con la compartimentacin

La fusin requiere de la interaccin entre protenas de membrana y sus ligandos

Algunos de estos ligandos son determinantes antignicos (generalmente glicoprotenas)