Porosome
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Los porosomas son estructuras supramoleculares en forma de copa en las membranas celulares de las células eucariotas donde las vesículas secretoras se acoplan transitoriamente en el proceso de y secreción vesicular. La fusión transitoria de la membrana de la vesícula secretora en la base del porosoma a través de las proteínas SNARE da como resultado la formación de un poro de fusión o continuidad para la liberación del contenido intravesicular de la célula. Una vez completada la secreción, se sella el poro de fusión formado temporalmente en la base del porosoma. Los porosomas tienen un tamaño de unos pocos nanómetros y contienen muchos tipos diferentes de proteínas, especialmente canales de cloruro y calcio, actina y proteínas SNARE que median en el acoplamiento y la fusión de las vesíc
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Porosomes are cup-shaped supramolecular structures in the cell membranes of eukaryotic cells where secretory vesicles transiently dock in the process of vesicle fusion and secretion. The transient fusion of secretory vesicle membrane at the porosome base via SNARE proteins, result in the formation of a fusion pore or continuity for the release of intravesicular contents from the cell. After secretion is complete, the fusion pore temporarily formed at the base of the porosome is sealed. The porosomes are few nanometers in size and contain many different types of protein, especially chloride and calcium channels, actin, and SNARE proteins that mediate the docking and fusion of the vesicles with the cell membrane. Once the vesicles have docked with the SNARE proteins, they swell, which increa
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Un porosome est une structure supramoléculaire en forme de cupule située dans la membrane plasmique des cellules eucaryotes, où les vésicules de sécrétion s'ancrent de manière transitoire pendant le processus de fusion et de sécrétion d'une vésicule La fusion transitoire de la membrane de la vésicule de sécrétion à la base du porosome via les protéines SNARE entraîne la formation d'un pore de fusion, qui permet la libération du contenu intravésiculaire à l'extérieur de la cellule. Une fois la sécrétion terminée, le pore de fusion formé temporairement à la base du porosome est scellé. Les porosomes ont une taille de quelques nanomètres et contiennent de nombreux types de protéines, en particulier des canaux ioniques chloriques et calciques, de l'actine et des protéines SNARE qui intervienne
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I porosomi sono strutture supramolecolari a forma di coppa nelle membrane cellulari delle cellule eucariotiche in cui le vescicole secretorie attraccano transitoriamente nel processo di fusione e secrezione delle vescicole. La fusione transitoria della membrana della vescicola secretoria alla base del porosoma attraverso le proteine SNARE, provoca la formazione di un poro di fusione o la continuità per il rilascio di contenuti intravesicolari dalla cellula. Una volta completata la secrezione, il poro di fusione temporaneamente formato alla base del porosoma viene sigillato.
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Un porosome est une structure supramoléculaire en forme de cupule située dans la membrane plasmique des cellules eucaryotes, où les vésicules de sécrétion s'ancrent de manière transitoire pendant le processus de fusion et de sécrétion d'une vésicule La fusion transitoire de la membrane de la vésicule de sécrétion à la base du porosome via les protéines SNARE entraîne la formation d'un pore de fusion, qui permet la libération du contenu intravésiculaire à l'extérieur de la cellule. Une fois la sécrétion terminée, le pore de fusion formé temporairement à la base du porosome est scellé. Les porosomes ont une taille de quelques nanomètres et contiennent de nombreux types de protéines, en particulier des canaux ioniques chloriques et calciques, de l'actine et des protéines SNARE qui interviennent dans la fixation et la fusion des vésicules avec la membrane plasmique. Une fois que les vésicules se sont amarrées aux protéines SNARE, elles gonflent, ce qui augmente leur pression interne. Elle fusionnent alors de manière transitoire à la base du porosome et leur contenu sous pression est éjecté hors de la cellule. L'examen au microscope électronique des cellules montre la présence accrue de vésicules partiellement vides après la sécrétion. Ceci suggère que pendant le processus de sécrétion, seule une partie du contenu vésiculaire est capable de sortir de la cellule. Cela n'est possible que si la vésicule se fusionne partiellement avec la membrane plasmique cellulaire, n'y expulse qu'une partie de son contenu, puis en détache, se referme et se retire dans le cytosol (endocytose). De cette façon, la vésicule de sécrétion peut être réutilisée pour les cycles ultérieurs d'exo-endocytose, jusqu'à ce qu'elle soit complètement vide de son contenu.. La taille des porosomes varie en fonction du type de cellule. Les porosomes dans le pancréas exocrine et dans les cellules endocrines et neuroendocrines mesurent de 100 nm à 180 nm de diamètre, alors que dans les neurones, ils mesurent de 10 nm à 15 nm (environ 1/10 de la taille des porosomes pancréatiques). Lorsque la protéine v-SNARE ancrée à une vésicule de sécrétion interagit avec la t-SNARE du porosome, la vésicule de sécrétion se bloque et sa membrane se fusionne avec celle du porosome. La taille du complexe t-SNARE/v-SNARE est directement proportionnelle à la taille de la vésicule. Ces vésicules contiennent des protéines déshydratées (non actives) qui sont activées une fois hydratées. Le GTP est nécessaire pour le transport de l'eau à travers les canaux d'eau ou des aquaporines, et des ions passent à travers des canaux ioniques pour hydrater la vésicule. Une fois que la vésicule a fusionné à la base du porosome, le contenu de la vésicule à haute pression est éjecté de la cellule. En règle générale, les porosomes sont ouverts et fermés par l'actine. Cependant, les neurones exigent une réponse rapide. Ils ont donc des bouchons centraux qui s'ouvrent pour libérer le contenu et se ferment pour arrêter la libération (la composition du bouchon central reste encore à découvrir) Il a été démontré que les porosomes sont la machine sécrétoire universelle dans les cellules. Le protéome de porosome neuronal a été résolu, fournissant ainsi l'architecture moléculaire possible et la composition complète de la machinerie..
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Los porosomas son estructuras supramoleculares en forma de copa en las membranas celulares de las células eucariotas donde las vesículas secretoras se acoplan transitoriamente en el proceso de y secreción vesicular. La fusión transitoria de la membrana de la vesícula secretora en la base del porosoma a través de las proteínas SNARE da como resultado la formación de un poro de fusión o continuidad para la liberación del contenido intravesicular de la célula. Una vez completada la secreción, se sella el poro de fusión formado temporalmente en la base del porosoma. Los porosomas tienen un tamaño de unos pocos nanómetros y contienen muchos tipos diferentes de proteínas, especialmente canales de cloruro y calcio, actina y proteínas SNARE que median en el acoplamiento y la fusión de las vesículas con la membrana celular. Una vez que las vesículas se acoplan a las proteínas SNARE, se hinchan, lo que aumenta su presión interna. Luego se fusionan transitoriamente en la base del porosoma y estos contenidos presurizados son expulsados de la célula. El examen de las células después de la secreción usando microscopía electrónica demuestra una mayor presencia de vesículas parcialmente vacías después de la secreción. Esto sugirió que durante el proceso secretor, solo una parte del contenido vesicular puede salir de la célula. Esto solo podría ser posible si la vesícula estableciera temporalmente una continuidad con la membrana plasmática celular, expulsara una parte de su contenido, luego se separara, se volviera a sellar y se retirara al citosol (endocitosa). De esta forma, la vesícula secretora podría reutilizarse para posteriores rondas de , hasta quedar completamente vacía de su contenido.
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Porosomes are cup-shaped supramolecular structures in the cell membranes of eukaryotic cells where secretory vesicles transiently dock in the process of vesicle fusion and secretion. The transient fusion of secretory vesicle membrane at the porosome base via SNARE proteins, result in the formation of a fusion pore or continuity for the release of intravesicular contents from the cell. After secretion is complete, the fusion pore temporarily formed at the base of the porosome is sealed. The porosomes are few nanometers in size and contain many different types of protein, especially chloride and calcium channels, actin, and SNARE proteins that mediate the docking and fusion of the vesicles with the cell membrane. Once the vesicles have docked with the SNARE proteins, they swell, which increases their internal pressure. They then transiently fuse at the base of the porosome, and these pressurized contents are ejected from the cell. Examination of cells following secretion using electron microscopy, demonstrate increased presence of partially empty vesicles following secretion. This suggested that during the secretory process, only a portion of the vesicular contents are able to exit the cell. This could only be possible if the vesicle were to temporarily establish continuity with the cell plasma membrane, expel a portion of its contents, then detach, reseal, and withdraw into the cytosol (endocytose). In this way, the secretory vesicle could be reused for subsequent rounds of exo-endocytosis, until completely empty of its contents. Porosomes vary in size depending on the cell type. Porosome in the exocrine pancreas and in endocrine and neuroendocrine cells range from 100 nm to 180 nm in diameter while in neurons they range from 10 nm to 15 nm (about 1/10 the size of pancreatic porosomes). When a secretory vesicle containing v-SNARE docks at the porosome base containing t-SNARE, membrane continuity (ring complex) is formed between the two. The size of the t/v-SNARE complex is directly proportional to the size of the vesicle. These vesicles contain dehydrated proteins (non-active) which are activated once they are hydrated. GTP is required for the transport of water through the water channels or Aquaporins, and ions through ion channels to hydrate the vesicle. Once the vesicle fuses at the porosome base, the contents of the vesicle at high pressure are ejected from the cell. Generally the porosomes are opened and closed by actin, however, neurons require a fast response therefore they have central plugs that open to release contents and close to stop the release (the composition of the central plug is yet to be discovered). Porosomes have been demonstrated to be the universal secretory machinery in cells. The neuronal porosome proteome has been solved, providing the possible molecular architecture and the complete composition of the machinery.
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I porosomi sono strutture supramolecolari a forma di coppa nelle membrane cellulari delle cellule eucariotiche in cui le vescicole secretorie attraccano transitoriamente nel processo di fusione e secrezione delle vescicole. La fusione transitoria della membrana della vescicola secretoria alla base del porosoma attraverso le proteine SNARE, provoca la formazione di un poro di fusione o la continuità per il rilascio di contenuti intravesicolari dalla cellula. Una volta completata la secrezione, il poro di fusione temporaneamente formato alla base del porosoma viene sigillato. I porosomi hanno dimensioni di pochi nanometri e contengono molti tipi diversi di proteine, in particolare i canali del cloro e del calcio, l'actina e le proteine SNARE che mediano l'aggancio e la fusione delle vescicole con la membrana cellulare. Una volta che le vescicole si sono ancorate con le proteine SNARE, si gonfiano aumentando la loro pressione interna. Si fondono quindi transitoriamente alla base del porosoma e questi contenuti pressurizzati vengono espulsi dalla cellula. L'esame delle cellule dopo la secrezione mediante microscopia elettronica, ha dimostrato una maggiore presenza di vescicole parzialmente vuote dopo la secrezione. Ciò ha suggerito che durante il processo di secrezione, solo una parte del contenuto vescicolare è in grado di uscire dalla cellula. Ciò potrebbe essere possibile solo se la vescicola stabilisse temporaneamente la continuità con la membrana plasmatica cellulare, espellesse una parte del suo contenuto, quindi si staccasse, richiudesse e si ritirasse nel citosol (endocitosio). In questo modo, la vescicola secretoria potrebbe essere riutilizzata per i successivi cicli di eso-endocitosi, fino a completa svuotamento del suo contenuto. I porosomi hanno dimensioni variabili a seconda del tipo di cellula, il porosoma nel pancreas esocrino e nelle cellule endocrine e neuroendocrine variano da 100 nm a 180 nm di diametro mentre nei neuroni vanno da 10 nm a 15 nm (circa 1/10 delle dimensioni dei porosomi pancreatici). Quando una vescicola secretoria contenente v-SNARE si aggancia alla base del porosoma contenente t-SNARE, si forma una continuità di membrana (complesso ad anello) tra i due. La dimensione del complesso t / v-SNARE è direttamente proporzionale alla dimensione della vescicola. Queste vescicole contengono proteine disidratate (non attive) che si attivano una volta idratate. Il GTP è necessario per il trasporto di acqua attraverso i canali idrici o le acquaporine e gli ioni attraverso i canali ionici per idratare la vescicola. Una volta che la vescicola si fonde alla base del porosoma, il contenuto della vescicola ad alta pressione viene espulso dalla cellula. Generalmente i porosomi sono aperti e chiusi dall'actina, tuttavia i neuroni richiedono una risposta rapida, quindi hanno tappi centrali che si aprono per rilasciare i contenuti e si chiudono per fermare il rilascio (la composizione della spina centrale deve ancora essere scoperta). È stato dimostrato che i porosomi sono il meccanismo di secrezione universale nelle cellule. Il proteoma del porosoma neuronale è stato risolto, fornendo la possibile architettura molecolare e la composizione completa del meccanismo.
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