vesiclevorming

Vesiclevorming is het biologische proces waarbij delen van een membraan ingepakt worden in blaasjes (vesikels) en afgesnoerd van het membraan, zodat ze hun inhoud kunnen vervoeren naar een doelcompartiment. Vesikels maken intracellulair transport mogelijk, waaronder verplaatsing tussen organellen en uitwisseling met de plasmamembraan.

Tijdens vesiclevorming spelen coatproteïnen en adaptorproteïnen een sleutelrol. Coatproteïnen vormen een schild rond de budding vesikel en bevorderen membraanveranderingen die buiging en afsnoering mogelijk maken. Voorbeelden zijn clathrine (vaak met adaptor AP-2 bij endocytose), COPII (ER naar Golgi) en COPI (retrograde van Golgi naar ER en intra-Golgi). Cargo wordt geselecteerd door adaptorentiteiten die signalen herkennen. GTPases zoals Sar1 (COPII) en ARF1 (COPI) regelen de vorming en afsnoering; dynamine helpt bij het snijden van sommige membraanvouwen in clathrine-gemedieerde routes. Na afsnoering verdwijnt het coat en laat de vesikel vrij bewegen.

Belangrijke transportroutes omvatten ER-naar-Golgi (COPII), Golgi-naar-ER en intra-Golgi (COPI), evenals endocytose van de plasmamembraan (vaak clathrine-geïnduceerd) en caveolaire endocytose. De uiteindelijke fusie met het doelmembranaal gebeurt via fusie-eiwitten en tethers, gereguleerd door Rab GTPases en SNAREs die specificeren waar en wanneer fusie mag plaatsvinden.

Vesiclevorming is essentieel voor celhomeostase, eiwitsecretie en receptorgetransporte. Defecten in coatvorming, scission of fusie kunnen leiden tot ziekten zoals neurodegeneratieve aandoeningen en stofwisselingsstoornissen.