Definición de transporte de vesículas
El transporte de vesículas se refiere a la actividad celular responsable por el transporte de moléculas entre el medio extracelular y el interior de la célula y entre los diferentes organelos celulares.
La célula y el transporte de vesículas
Durante su ciclo de vida, la célula está en constante contacto con el medio extracelular a través de la absorción/liberación de moléculas. Estas moléculas pueden ser proteínas, hormonas, ARN o detritos.
Las moléculas son transportadas entre los diferentes organelos de la célula, y entre el interior y el exterior de la célula en vesículas de transporte. El LDL, por ejemplo, es transportado en la sangre hasta unirse a su receptor transmembranar. Cuando esta unión ocurre, el LDL y su receptor son envueltos dentro de una vesícula por la membrana celular y son absorbidos para el interior de la célula. A este tipo de transporte de vesículas se le da el nombre de ‘vía endocítica’. Las moléculas producidas en el retículo endoplasmático son acondicionadas en vesículas y son transportadas para el aparato de Golgi, donde sufren más modificaciones. Del aparato de Golgi, vuelven a ser formadas vesículas que se acumulan cerca de la membrana plasmática. Cuando la célula envía determinadas señales, las vesículas se funden con la membrana plasmática y su contenido es liberado. Esta vía de transporte es denominada ‘vía secretora’. Por otro lado las vesículas responsables por el transporte de moléculas entre los diferentes organelos celulares son transportadas a través de los microtúbulos de la célula.
Tipos de vesículas
Existen tres tipos diferentes de vesículas, que efectúan diferentes tipos de transporte:
- revestidas por clatrina, que efectúan el transporte de moléculas entre la membrana plasmática y el aparato de Golgi, y del aparato de Golgi para los lisosomas (figura 1);
- revestidas por COPI y COPII, que efectúan el transporte de moléculas entre el retículo endoplasmático rugoso (RER) y el aparato de Golgi (figura 1).
Figura 1 – Imagen esquemática del transporte de vesículas en el interior de la célula.
Las vesículas revestidas por clatrina tienen como principal constituyente la clatrina. Cada subunidad de clatrina es compuesta por tres grandes y tres pequeñas cadenas de polipéptidos que forman una estructura denominada triskelion (con tres piernas) que se asocian en una estructura tipo canasta de basket. El complejo adaptina es el segundo constituyente más abundante en estas vesículas y tiene como función sujetar la vesícula a la membrana plasmática, amarrar proteínas transmembranares y seleccionar las moléculas a incorporar en las vesículas. Existen diferentes adaptinas: AP1, AP2, AP3, AP4 e AP5.
Las vesículas revestidas por COP tienen dos denominaciones distintas pues: COPI contiene siete subunidades de proteína COP, y COPII contiene cuatro subunidades de la proteína COP.
No todas las vesículas formadas son esféricas. Y la formación y disolución de las vesículas envueltas en el transporte de moléculas es altamente regulada, siendo la principal envoltura una GTPasa.
Estudio del transporte de vesículas
Los genes involucrados en el proceso de transporte de vesículas fueron descubiertos cuando Randy Sckekman y sus compañeros estudiaron mutantes de levaduras incapaces de realizar el transporte de vesículas. Muchos de los descubrimientos sobre este proceso vinieron, también, del estudio de las sinapsis, que son un tipo especializado y altamente regulado de secreción.
References:
- Alberts B., Johnson A., Lewis J., Raff M., Keith R., Walter P. (2007). Molecular Biology of the Cell (5th edition). Garland Science, New York.
- Cooper G.M. (2000). The Cell: A Molecular Approach (2th edition). Sinauer Associates, Sunderland (MA).
