Una cisterna ( pl.: cisternae ) es una vesícula de membrana aplanada que se encuentra en el retículo endoplasmático y el aparato de Golgi . [1] Las cisternas son una parte integral de los procesos de empaquetamiento y modificación de proteínas que ocurren en el Golgi. [2]
Las proteínas comienzan en el lado cis del Golgi (el lado que mira hacia el RE) y salen por el lado trans (el lado que mira hacia la membrana plasmática). [2] A lo largo de su viaje en la cisterna, las proteínas se empaquetan y se modifican para su transporte por toda la célula. [2] La cantidad de cisternas en la pila de Golgi depende del organismo y del tipo de célula. [3] La estructura, composición y función de cada una de las cisternas puede ser diferente dentro de la pila de Golgi. Estas diferentes variaciones de cisternas de Golgi se clasifican en 3 grupos: red cis de Golgi, red medial y red trans de Golgi. [2] La red cis de Golgi es el primer paso en la estructura cisternal de una proteína que se está empaquetando, mientras que la red trans de Golgi es el último paso en la estructura cisternal cuando la vesícula se transfiere al lisosoma, la superficie celular o la vesícula secretora. Las cisternas están formadas por el citoesqueleto de la célula a través de una bicapa lipídica. [4] Las modificaciones postraduccionales como la glicosilación, la fosforilación y la escisión ocurren en el Golgi y, a medida que las proteínas viajan a través de él, pasan por las cisternas, lo que permite que se creen canales iónicos funcionales debido a estas modificaciones. [5] Cada clase de cisternas contiene varias enzimas utilizadas en las modificaciones de proteínas. [2] Estas enzimas ayudan al Golgi en la glicosilación y fosforilación de proteínas, así como median modificaciones de señales para dirigir las proteínas a su destino final. [2] Los defectos en las enzimas cisternales pueden causar defectos congénitos, incluidas algunas formas de distrofia muscular, fibrosis quística, cáncer y diabetes. [2]
La red trans-Golgi es una parte importante del aparato de Golgi. Está ubicada en la cara trans del aparato de Golgi y está formada por cisternas. Las cisternas desempeñan un papel crucial en las funciones de empaquetamiento, modificación y transporte de la célula en general. Las proteínas y los polisacáridos que se procesan aquí dentro de la cisterna se enviarán luego a sus ubicaciones específicas. [3]
Existen varios tipos de cisternas que pueden reconocerse por sus diferencias morfológicas. Estas diferencias incluyen enzimas relacionadas con la glicosilación que se han identificado en cisternas ubicadas en diferentes regiones del Golgi. Esta diferencia en la localización de las enzimas a lo largo de las cisternas puede contribuir al funcionamiento del Golgi regulando el pH, las concentraciones de iones y las cantidades de sustrato necesarias. Esto también sirve para garantizar que las reacciones se lleven a cabo en los lugares correctos dentro del Golgi y que las proteínas no sufran una modificación incorrecta si están en la ubicación incorrecta. [3]
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La red cis del Golgi es el primer paso en la estructura cisternal de una proteína que se está empaquetando, mientras que la red trans del Golgi es el último paso en la estructura cisternal cuando la vesícula se está transfiriendo al lisosoma, a la superficie celular o a la vesícula secretora. La cisterna medial es donde se elimina el residuo de manosa y la N-acetilglucosamina adicional.
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