17.3: Vescicole rivestite di clatrina

Le vescicole rivestite di clatrina utilizzano l’endocitosi per trasportare i recettori e le idrolasi lisosomiali dal Golgi al lisosoma nella via secretoria tardiva. L’endocitosi mediata dalla clatrina è stato il primo processo endocitico descritto e le vescicole rivestite di clatrina rimangono una delle vescicole di trasporto più studiate. Il macchinario molecolare che genera le vescicole rivestite di clatrina comprende oltre 50 proteine che coordinano con precisione la formazione delle vescicole. I recettori della superficie cellulare concentrati in siti dentellati sulla membrana, chiamati pozzi di clatrina, riconoscono e legano selettivamente la macromolecola da internalizzare.

Proteine adattatrici:

Il rivestimento della vescicola della clatrina comprende due complessi distinti, vale a dire il complesso adattatore e il complesso della gabbia. In primo luogo, i complessi adattatori della clatrina come AP1-5, AP180 e le proteine leganti l’ARF localizzate nel Golgi vengono reclutati nelle fosse della clatrina. Le proteine adattatrici e altri costituenti del rivestimento servono nella selezione del carico, nell’imballaggio e nella formazione delle vescicole. Le proteine adattatrici variano a seconda del tipo di membrana. Le proteine adattatrici meglio caratterizzate includono AP1, che si trova nella rete trans-Golgi e nella membrana endosomiale, e AP2, che si localizza nella membrana plasmatica. Pertanto, i complessi adattatori collegano la membrana, le proteine incorporate nella membrana e le proteine della gabbia.

Complesso della gabbia:

Le proteine Clatrin vengono reclutate nella membrana dopo la proteina adattatrice. Formano reticoli o reticoli che costituiscono la “gabbia” della vescicola. I principali componenti strutturali del complesso della gabbia sono catene pesanti e leggere di Clatrin. La catena pesante della clatrina è costituita da un lungo polipeptide che comprende un dominio N-terminale β elica e tratti di eliche α. Insieme, si assemblano in un lungo solenoide che si piega in una struttura simile a un’asta. Queste aste piegate si trimerizzano per creare un triscelione nel dominio C terminale. I tre bracci del trisceleone si estendono fino a 50 nm di lunghezza e sono il materiale da costruzione ideale per una gabbia proteica. Un singolo triskelion si intreccia con lo stesso numero di altri triskelion attraverso le sue braccia, assicurando che ogni triskelion rappresenti un vertice simmetrico della gabbia della clatrina. La flessibilità dei bracci triskelion aiuta a ottenere la variazione di dimensioni richiesta per i diversi carichi.

Germogliamento e scopertura:

Una volta che la proteina adattatrice e il complesso della gabbia vengono reclutati nella membrana, la proteina adattatrice viene posizionata tra la gabbia della clatrina e la membrana. Con il carico caricato, le fosse rivestite si invaginano nel citoplasma e si staccano dalla membrana plasmatica. Dopo che una vescicola si stacca, il rivestimento della clatrina viene perso. La vescicola non rivestita arriva all’organello di destinazione e si fonde con la membrana bersaglio per consegnare il carico.