Péptido obxectivo

Un péptido obxectivo, péptido albo, péptido diana, péptido destino ou péptido enderezo (target peptide) é unha cadea peptídica curta (de 3-70 aminoácidos de longo) que posúen algunhas proteínas e que serve para  dirixir o transporte desa proteína a unha rexión específica da célula, como pode ser o núcleo, mitocondria, retículo endoplasmático, cloroplasto, apoplasto, peroxisoma ou membrana plasmática. Algúns destes péptidos son cortados e eliminados da proteína por peptidases do sinal despois de que as proteínas foron transportadas ao seu destino ou enderezo celular.

 Tipos polo destino ao que se dirixe a proteína 

 Secreción 

Case todas as proteínas que están destinadas á vía secretora teñen unha secuencia que consta de 5-30 aminoácidos hidrófobos no extremo N-terminal, que se adoita denominar péptido sinal, secuencia sinal ou péptido líder. Os péptidos sinal forman estruturas en hélice alfa. As proteínas que conteñen tales sinais están destinadas á secreción extracelular, á membrana plasmática, ao lume ou ás membranas do retículo endoplasmático, aparato de Golgi ou endosomas. Certas proteínas unidas a membranas son destinadas á vía secretora polo seu primeiro dominio transmembrana, que lembra un péptido sinal típico.

En procariotas os péptidos sinal dirixen as proteínas acabadas de sintetizar á canle condutora de proteínas SecYEG, que se encontra na membrana plasmática. En eucariotas hai un sistema homólogo, no cal o péptido sinal dirixe as novas proteínas á canle Sec61, que comparte unha similitude estrutural e de secuencia con SecYEG, pero está presente no retículo endoplasmático. Tanto a canle SecYEG coma a Sec61 adoitan denominarse translocóns, e o transporte a través destas canles denomínase translocación. Mentres que as proteínas segregadas son enfiadas polo interior da canle, os dominios transmembrana poden difundir por unha porta lateral que ten o translocón para particionarse na membrana que as rodea.

 Sinal de retención no RE 
En eucariotas a maioría das proteínas secretoras sintetizadas son transportadas desde o retículo encoplasmático (RE) ao aparato de Golgi. Se estas proteínas teñen unha determinada secuencia de retención de 4 aminoácidos para o lume do retículo endoplasmático, chamada KDEL, no seu extremo C-terminal, son retidas no lume do RE ou son levadas de volta ao lumen do RE (nos casos en que escapan) por medio da interacción co receptor de KDEL do aparato de Golgi. Se o sinal é KKXX, o mecanismo de retención para o RE é similar, pero a proteína será transmembrana.

 Núcleo 

Un sinal de localización nuclear (NLS polas súas siglas en inglés) é un péptido obxectivo que dirixe as proteínas ao núcleo e adoita ser unha unidade consistente en cinco aminoácidos básicos cargados positivamente. O NLS normalmente está localizado en calquera parte da cadea peptídica.

Un sinal de exportación nuclear (NES polas súas siglas en inglés) é un péptido obxectivo que dirixe as proteínas que o levan desde o núcleo de volta ao citosol. Xeralmente consiste en varios aminoácidos hidrófobos (a miúdo a leucina) separados por outros dous ou tres aminoácidos.

Moitas proteínas están facendo continuamente viaxes entre o citosol e o núcleo e estas conteñen tanto un sinal de exportación nuclear coma un sinal de localización nuclear.

 Nucléolo 
O nucléolo situado dentro do núcleo da célula pode ser o destino de proteínas que leven unha secuencia chamada sinal de localización nucleolar (abreviada en inglés como NoLS ou NOS).

 Mitocondrias e plastidios 
O sinal de destino mitocondrial tamén coñecido como presecuencia é un péptido de 10-70 aminoácidos de longo que dirixe unha proteína de nova síntese ás mitocondrias. Atópase no extremo N-terminal e consiste nun padrón alternante de aminoácidos hidrófobos e cargados positivamente que forman o que se chama unha hélice anfipática. Os sinais de destino mitocondrial poden conter sinais adicionais que seguidamente dirixen a proteína a diferentes rexións da mitocondria, como a matriz mitocondrial ou a membrana mitocondrial interna. En plantas, un sinal N-terminal (ou péptido de tránsito) dirixe as proteínas aos plastidios de xeito similar. Igual que a maioría dos péptidos sinal, os sinais de destino mitocondrial e os péptidos de tránsito plastidiais específicos son cortados unha vez que a proteína chegou ao seu destino. Algunhas proteínas de plantas teñen un sinal de transporte N-terminal que dirixe as proteínas a ambos os orgánulos e que se adoita chamar péptido de transito de destino dual (dual-targeted). Predise que aproximadamente o 5 % das proteínas totais do orgánulo son de destino dual, se ben esta cifra podería ser maior considerando o grao variable de acumulación de proteínas pasaxeiras en ambos os orgánulos. A especificidade de destino destes peptidos de tránsito depende de moitos factores, incluíndo a carga neta e a afinidade entre os péptidos de tránsito e a maquinaria de transporte do orgánulo.

 Peroxisoma 

Hai dous tipos de péptidos obxectivo que dirixen proteínas aos peroxisomas, que se chaman sinal de destino peroxisomal (PTS polas súas siglas en inglés). Un é o PTS1, que está constituído por tres aminoácidos no C-terminal. O outro é o PTS2, formado por unha secuencia de 9 aminoácidos a miúdo presente no N-terminal da proteína.

 Exemplos de péptidos obxectivo  
Na seguinte táboa úsase a nomenclatura dunha soa letra dos aminoácidos para indicar a estrutura primaria das proteínas. Un prefixo "[n]" indica o N-terminal e un sufico "[c]" o C-terminal; as secuencias que carecen de ambos atópanse na parte media da proteína.

 Obxectivo ou destino  Secuencia  Organismo ou proteína fonte Núcleo (NLS)  PKKKRKV  Antíxeno T grande de SV40 () Fóra do núcleo (NES)  IDMLIDLGLDLSD  Regulador transcricional IE63 do HSV  Retículo endoplasmático, secreción (péptido sinal)  [n]MMSFVSLLLVGILFWATEAEQLTKCEVFQ  Lactoalbumina () Retículo endoplasmático, retención (KDEL)  KDEL[c]  Matriz mitocondrial  [n]MLSLRQSIRFFKPATRTLCSSRYLL  COX4 de Saccharomyces cerevisiae  () Plastidio  [n]MVAMAMASLQSSMSSLSLSSNSFLGQPLSPITLSPFLQG  RPL24 de Pisum sativum () Secreción pregada (Tat)  (S/T)RRXFLK  Preto do N-terminal Peroxisoma (PTS1)  SKL[c]   Peroxisoma (PTS2)  [n]XXXXRLXXXXXHL 

 Notas 

 Véxase tamén 
 Outros artigos 
 Enderezamento de proteínas (protein targeting)
 Péptido sinal

 Ligazóns externas 

 SPdb (Signal Peptide DataBase) 
 Métodos de predición:
 SignalP — predí a presenza e localización de sitios de corte do péptido sinal en secuencias de aminoácidos de organismos de todos os dominios da vida.
 PHOBIUS - topoloxía transmembrana combinada e preditor de péptido sinal

Categoría:Expresión xénica
Categoría:Enderezamento de proteínas