endomembranären

Endomembransystemet, eller endomembranen, är ett samverkande nätverk av membranbeklädda organeller i eukaryota celler som reglerar syntes, modifiering, sortering och transport av proteiner och lipider. Huvudkomponenterna är kärnmembranet, endoplasmatiskt retikel (ER) med granulerat (RER) och glatt (SER) område, Golgiapparaten, lysosomer, endosomer, vakuoler samt transportvesiklar och plasmamembranet. Organellerna är sammanlänkade genom vesikulär trafik, och kärnmembranet är ofta kontinuerligt med ER.

Funktioner och vägning: ER syntetiserar proteiner och lipider; RER producerar proteiner som ska utsöndras, integreras i plasmamembranet eller till lysosomer, medan SER deltar i lipidsyntes och avgiftning. Golgiapparaten modifierar, sorterar och paketerar produkterna för olika destinationer. Lysosomer och endosomer bryter ned material; vakuoler kan lagra ämnen. Sekretoriska vägen följer: ER → Golgi → vesiklar → plasmamembranet eller utsöndring; endocytos återför material. Trafik regleras av vesikelbildande proteiner COPII, COPI och klatrin, samt andra proteiner som styr måldestinationen.

Kärnan i systemet är att kärnmembranet är kontinuerligt med ER och att endomembranen bildar ett dynamiskt nätverk som koordinerar transporter och kommunikation mellan cellens olika kompartment. Evolutionärt har endomembransystemet uppstått i tidiga eukaryoter genom infoldningar av plasmamembranet och därefter utvecklats till ett integrerat transportsystem.

Betydelse och sjukdomar: felaktig endomembrantrafik kopplas till flera sjukdomstillstånd, däribland cystisk fibros och olika lysosomala sjukdomar. Studier av endomembranen har varit centrala för förståelsen av cellens sekretoriska väg och membranorganisation.