SEC y TAT

En la bacteria, la mayoría de las proteínas secretadas se mueven  a través de la membrana citoplásmica por dos caminos . La mayoría son transportadas antes de ser totalmente dobladas, usando el camino Sec. En contraste,  el camino TAT transporta proteínas dobladas.

Camino Sec

Algunas proteínas secretoras empiezan la secreción antes de ser totalmente traducidas por los ribosomas, un proceso llamado translocación contranslacional.

En este proceso, una partícula de señal de reconocimiento   (SRP) se une a un segmento hidrofóbico , conocido como una señal de secuencia, en la terminal-N de la proteína naciente.

La secuencia señal es una característica distintiva de las proteínas secretoras. Después SRP se una a una secuencia señal, otra proteína, llamada FtsY, se une a SRP.

FtsY  apunta al polipéptido creciente a un complejo translocador en la membrana. La translocasa incluye un canal ( que se compone de proteínas SecE, SecG y SecY) y una proteína motor llamada SecA.

SecA dirige la proteína a través del canal, usando ATP como fuente de energía. La proteína se incorpora a la membrana. Aunque aquí mostramos un caso en el cual la proteína retiene su péptido señal, otras proteína pueden tener sus péptido señal recortadas por una proteasa llamada SPase1.

Algunas proteínas son totalmente traducidas, pero no están dobladas aun, antes son translocadas a través de la membrana. En este proceso, llamado post-translacional,  proteínas chaperonas llamadas SecB se unen al polipeptido durante la síntesis para prevenir una dobladura prematura.

La secreción es iniciada por las interacciones con SecA. Que usan la energía del ATP para enhebrar el polipeptido a través del canal formado por el complejo SecYEG.

Una enzima llamada Spase1 remueve la señal peptídica antes de finalizar la secreción. Ejemplos de proteínas secretados por el camino Sec incluyen unión de proteínas periplásmicas necesarias para la absrocion de soluto.

Camino TAT

Los sistemas de secreción TAT  exportan complejas proteínas totalmente ensambladas  a través de la membrana citoplásmica. Dichos sistemas están presentes en muchas pero no es todas las bacterias y principalmente exportan enzimas relacionadas con la respiración celular.

Despues de la forma precursora de la proteína secretada es sintetizada y doblada en el citoplasma, sub-unidades y/o cofactores pueden ser adicionados si es necesario para el funcionamiento de la proteína.

Una proteína transportada por el sistema TAT tiene una péptido señal en su terminal-N llamada señal gemelo-arginina. La señal gemelo-arginina  se une a un complejo en la membrana, llamado TatB/TatC, vía el componente TatC del complejo.

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