Η βασική διαφορά μεταξύ της οδού SEC και TAT είναι ότι η οδός SEC μεταφέρει ξεδιπλωμένες πρωτεΐνες ενώ η οδός TAT μεταφέρει διπλωμένες πρωτεΐνες.
Οι μηχανισμοί σύνθεσης και μεταφοράς πρωτεΐνης είναι κοινοί σε όλα τα ζώα, τα φυτά, τα αρχαία και τα βακτήρια. Η μεταφορά πρωτεΐνης αναφέρεται στη μετακίνηση πρωτεϊνών από κυτταρικά ή εξωκυτταρικά διαμερίσματα σε ένα άλλο. Το μονοπάτι SEC και το μονοπάτι TAT είναι δύο τέτοια συστήματα που εμπλέκονται στη μεταφορά πρωτεϊνών. Αυτά τα συστήματα μεταφέρουν πρωτεΐνες είτε μέσω της κυτταροπλασματικής μεμβράνης είτε της πλασματικής μεμβράνης. Η διαδικασία μιας τέτοιας μεταφοράς ποικίλλει από οργανισμό σε οργανισμό, ανάλογα με την προηγμένη φύση. Το μονοπάτι SEC είναι πιο προηγμένο από το μονοπάτι TAT αφού αποτελείται από διαφορετικές υποκατηγορίες και πιο προηγμένα συστήματα σηματοδότησης. Οι οδοί μεταφοράς και των δύο συστημάτων διευκολύνονται από την ενδοκυττάρωση, την εξωκυττάρωση, τη μετατόπιση πρωτεϊνών και τη διακίνηση μεμβρανών.
Τι είναι το SEC Pathway;
Η οδός SEC ή η εκκριτική οδός είναι μια οδός φορέας που περιλαμβάνει πανταχού παρόντα και καθολικά μηχανήματα εξαγωγής για τις περισσότερες πρωτεΐνες ενσωματωμένες ή μετατοπισμένες μέσω της πλασματικής μεμβράνης. Αυτό είναι ένα ουσιαστικό μονοπάτι στα βιολογικά συστήματα που προκαλεί τη μεταφορά των πρωτεϊνών στην κυτταρική μεμβράνη, όπου απελευθερώνονται. Για πολλές πρωτεΐνες, η οδός SEC εμφανίζεται με σχετικά σταθερό ρυθμό. Ο ρυθμός σύνθεσης των πρωτεϊνών επηρεάζει άμεσα τον ρυθμό μεταφοράς. Κατά τη διάρκεια της οδού SEC, η μεταφορά των πρωτεϊνών λαμβάνει χώρα με ξεδιπλωμένο τρόπο.
Εικόνα 01: Οργανίδια της διαδρομής SEC
Οι πρωτεΐνες που στοχεύουν στην οδό SEC αποτελούνται από δύο ομάδες. Μία ομάδα πρωτεϊνών περιλαμβάνει τις πρωτεΐνες που λειτουργούν στο ER και στο Golgi για να διασφαλίσουν τη σωστή αναδίπλωση και τροποποίηση της πρωτεΐνης (κατοίκους πρωτεΐνες). Η δεύτερη ομάδα πρωτεϊνών περιλαμβάνει τις πρωτεΐνες που υποβάλλονται σε επεξεργασία σε ER και Golgi και μεταφέρονται σε μεταγενέστερα διαμερίσματα όπως η πλασματική μεμβράνη, τα λυσοσώματα και ο εξωκυτταρικός χώρος. Αυτές οι πρωτεΐνες διαθέτουν δύο μηχανισμούς σηματοδότησης. Ένα σήμα καθοδηγεί τις πρωτεΐνες να εισέλθουν στην εκκριτική οδό και το δεύτερο σήμα δίνει οδηγίες στις πρωτεΐνες να το εντοπίσουν σε ένα συγκεκριμένο οργανίδιο εντός της οδού.
Τι είναι το TAT Pathway;
Το μονοπάτι TAT ή το μονοπάτι μετατόπισης διπλής αργινίνης είναι μια οδός μεταφοράς πρωτεϊνών που βρίσκεται σε φυτά, βακτήρια και αρχαία. Κατά τη διάρκεια αυτής της οδού, οι πρωτεΐνες μεταφέρονται με διπλωμένο τρόπο σε μια διπλή στιβάδα λιπιδικής μεμβράνης. Στα φυτά, η οδός TAT υπάρχει στη θυλακοειδή μεμβράνη του χλωροπλάστη. Εδώ, οι πρωτεΐνες μετατοπίζονται στον αυλό του θυλακοειδούς. Στα βακτήρια, υπάρχει στην κυτταροπλασματική μεμβράνη και μεταφέρει πρωτεΐνες στο κυτταρικό περίβλημα.
Εικόνα 02: Πρωτεΐνες στο μονοπάτι TAT
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας της οδού TAT, η αναδίπλωση των πρωτεϊνών λαμβάνει χώρα πριν από τη μεταφορά, καθώς περιέχουν συμπαράγοντες οξειδοαναγωγής που εισάγονται στο κυτταρόπλασμα. Η αναδίπλωση βοηθά επίσης στην αποφυγή της εισαγωγής του εσφαλμένου συμπαράγοντα μεταλλικού ιόντος στην ενεργή θέση. Για τα βακτήρια και τα αρχαία, η απαίτηση της οδού TAT ποικίλλει. Σε ορισμένους οργανισμούς, είναι ένας ουσιαστικός μηχανισμός μεταφοράς, ενώ σε άλλους, δεν είναι απαραίτητος. Σε ορισμένα αρχαία και βακτήρια, η οδός TAT απουσιάζει εντελώς. Η οδός TAT εξαρτάται επίσης από βασικούς μηχανισμούς μεταφοράς όπως η διακίνηση μεμβρανών, η μετατόπιση πρωτεϊνών και η ενδοκυττάρωση ή εξωκυττάρωση.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ SEC και TAT Pathway;
- Οι διαδρομές SEC και TAT είναι βασικά στοιχεία στο ζωντανό σύστημα για λόγους μεταφοράς.
- Συμμετέχουν στη μεταφορά πρωτεϊνών.
- Επιπλέον, και οι δύο οδοί λειτουργούν σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο σύστημα σηματοδότησης.
- Τόσο οι οδοί SEC όσο και TAT διευκολύνονται είτε από τη διακίνηση μεμβρανών, τη μετατόπιση πρωτεϊνών και την ενδοκυττάρωση ή εξωκυττάρωση.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ SEC και TAT Pathway;
Η βασική διαφορά μεταξύ της οδού SEC και TAT είναι ότι η οδός SEC μεταφέρει ξεδιπλωμένες πρωτεΐνες ενώ η οδός TAT μεταφέρει διπλωμένες πρωτεΐνες. Η οδός SEC είναι πιο κοινή στα ζώα. Η οδός TAT είναι πιο κοινή σε φυτά, αρχαία και βακτήρια. Επιπλέον, η οδός SEC είναι διαθέσιμη σε όλα τα ζώα και λειτουργεί ως βασικό συστατικό. Το μονοπάτι TAT, από την άλλη πλευρά, θα μπορούσε να είναι ουσιώδες, μη ουσιώδες ή εντελώς απών.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ της διαδρομής SEC και TAT σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – SEC vs TAT Pathway
Οι μηχανισμοί σύνθεσης και μεταφοράς πρωτεΐνης είναι κοινοί σε όλα τα ζώα, τα φυτά, τα αρχαία και τα βακτήρια. Η μεταφορά πρωτεϊνών περιλαμβάνει τη μετακίνηση πρωτεϊνών από κυτταρικά ή εξωκυτταρικά διαμερίσματα σε ένα άλλο. Το μονοπάτι SEC και το μονοπάτι TAT είναι δύο τέτοια συστήματα που εμπλέκονται στη μεταφορά πρωτεϊνών. Η βασική διαφορά μεταξύ της οδού SEC και ΤΑΤ είναι ότι η οδός SEC μεταφέρει ξεδιπλωμένες πρωτεΐνες ενώ η οδός TAT μεταφέρει διπλωμένες πρωτεΐνες. Οι οδοί μεταφοράς και των δύο συστημάτων διευκολύνονται από την ενδοκυττάρωση, την εξωκυττάρωση, τη μετατόπιση πρωτεϊνών και τη διακίνηση μεμβρανών.
