istnieją trzy główne przedziały, które mają drogi łączące się z endosomami. Więcej szlaków istnieje w wyspecjalizowanych komórkach, takich jak melanocyty i komórki spolaryzowane. Na przykład w komórkach nabłonkowych specjalny proces zwany transcytozą pozwala niektórym materiałom wejść po jednej stronie komórki i wyjść z przeciwnej strony. Ponadto, w pewnych okolicznościach, późne endosomy / MVBs łączą się z błoną plazmatyczną zamiast z lizosomami, uwalniając pęcherzyki lumenalne, obecnie zwane exosomami, do środowiska zewnątrzkomórkowego.
nie ma konsensusu co do dokładnej natury tych szlaków, a Sekwencyjna trasa przejechana przez dany ładunek w danej sytuacji będzie zwykle przedmiotem debaty.
Golgi do/z endosomów
pęcherzyki przechodzą między Golgi a endosomami w obu kierunkach. Adaptery pęcherzyków ggas i AP-1 pokryte klatryną tworzą pęcherzyki na Golgim, które przenoszą cząsteczki do endosomów. W przeciwnym kierunku retromer wytwarza pęcherzyki we wczesnych endosomach, które przenoszą cząsteczki z powrotem do Golgiego. Niektóre badania opisują wsteczną drogę ruchu z późnych endosomów do Golgi, która jest pośredniczona przez Rab9 i TIP47, ale inne badania kwestionują te ustalenia. Cząsteczki, które podążają tymi szlakami, obejmują receptory mannozo-6-fosforanowe, które przenoszą lizosomalne hydrolazy do szlaku endocytarnego. Hydrolazy są uwalniane w kwaśnym środowisku endosomów, a receptor jest pobierany do Golgiego przez retromera i Rab9.
błona plazmatyczna do/z wczesnych endosomów (poprzez recykling endosomów)Edytuj
cząsteczki są dostarczane z błony plazmatycznej do wczesnych endosomów w pęcherzykach endocytarnych. Cząsteczki mogą być internalizowane poprzez endocytozę pośredniczoną przez receptor w pęcherzykach pokrytych klatryną. Inne rodzaje pęcherzyków również tworzą się na błonie plazmatycznej dla tego szlaku, w tym te wykorzystujące caveolin. Pęcherzyki transportują również cząsteczki bezpośrednio z powrotem do błony plazmatycznej, ale wiele cząsteczek transportuje się w pęcherzykach, które najpierw łączą się z recyklingowymi endosomami. Cząsteczki podążające tą drogą recyklingu są skoncentrowane w kanalikach wczesnych endosomów. Cząsteczki, które podążają tymi szlakami, obejmują receptory dla LDL, naskórkowego czynnika wzrostu (EGF) i transferrynę białka transportującego żelazo. Internalizacja tych receptorów z błony plazmatycznej następuje w wyniku endocytozy pośredniczonej przez receptor. LDL jest uwalniany w endosomach z powodu niższego pH, a receptor jest zawracany do powierzchni komórki. Cholesterol jest przenoszony we krwi głównie przez (LDL), a transport przez receptor LDL jest głównym mechanizmem, za pomocą którego cholesterol jest pobierany przez komórki. EGFRs są aktywowane, gdy EGF się wiąże. Aktywowane receptory stymulują własną internalizację i degradację lizosomów. EGF pozostaje związany z receptorem EGF (EGFR) po endocytozie z endosomami. Aktywowane EGFR stymulują własną ubikwitynację, a to kieruje je do pęcherzyków lumenalnych (patrz poniżej), a więc nie są one zawracane do błony plazmatycznej. Usuwa to część sygnałową białka z cytozolu i tym samym zapobiega ciągłej stymulacji wzrostu – w komórkach nie stymulowanych EGF, EGFR nie mają EGF związanego z nimi i dlatego podlegają recyklingowi, jeśli dotrą do endosomów. Transferryna pozostaje również związana z receptorem, ale w kwaśnym endosomie żelazo jest uwalniane z transferryny, a następnie wolna od żelaza transferryna (nadal związana z receptorem transferyny) powraca z wczesnego endosomu na powierzchnię komórki, zarówno bezpośrednio, jak i poprzez recykling endosomów.
późne endosomy do lizosomówedytuj
Transport z późnych endosomów do lizosomów jest zasadniczo jednokierunkowy, ponieważ późny endosom jest „zużywany” w procesie łączenia z lizosomem. Stąd rozpuszczalne cząsteczki w świetle endosomów mają tendencję do kończenia się w lizosomach, chyba że zostaną w jakiś sposób pobrane. Białka przezbłonowe mogą być dostarczane do błony obwodowej lub światła lizosomów. Białka transbłonowe przeznaczone do światła lizosomu są sortowane w pęcherzyki, które pączkują z błony obwodowej w endosomy, proces, który rozpoczyna się we wczesnych endosomach. Gdy endosom dojrzewa do późnego endosomu / MVB i łączy się z lizosomem, pęcherzyki w świetle są dostarczane do światła lizosomu. Białka są oznaczone dla tego szlaku przez dodanie ubikwityny. Endosomalne kompleksy sortujące wymagane do transportu (Escrt) rozpoznają tę ubikwitynę i sortują białko w tworzące się pęcherzyki lumenalne. Cząsteczki, które podążają tymi szlakami, obejmują LDL i lizosomalne hydrolazy dostarczane przez receptory mannozo-6-fosforanowe. Te rozpuszczalne cząsteczki pozostają w endosomach i dlatego są dostarczane do lizosomów. Ponadto transbłonowe EGFR, związane z EGF, są oznaczone ubikwityną i w związku z tym są sortowane przez Escrt do pęcherzyków lumenalnych.