La vía de translocación de arginina gemela ( vía Tat ) es una vía de exportación o secreción de proteínas que se encuentra en plantas , bacterias y arqueas . A diferencia de la vía Sec , que transporta proteínas de manera desplegada, la vía Tat sirve para translocar activamente las proteínas plegadas a través de una bicapa de membrana lipídica . En las plantas, la translocasa Tat se encuentra en la membrana tilacoide del cloroplasto , donde actúa para exportar proteínas al lumen tilacoide. En las bacterias, la translocasa Tat se encuentra en la membrana citoplasmática y sirve para exportar proteínas a la envoltura celular o al espacio extracelular. [1] También se propone la existencia de una translocasa Tat en las mitocondrias de las plantas . [2] [3]
En la membrana tilacoide de las plantas y en las bacterias Gram negativas, la translocasa Tat está compuesta por tres proteínas de membrana esenciales: TatA, TatB y TatC. En la vía Tat más estudiada, la de la bacteria Gram negativa Escherichia coli , estas tres proteínas se expresan a partir de un operón con una cuarta proteína Tat, TatD, que no es necesaria para la función Tat. Una quinta proteína Tat, TatE, que es homóloga a la proteína TatA, está presente en un nivel mucho menor en la célula que TatA y no se cree que desempeñe ningún papel significativo en la función Tat.
Las vías Tat de las bacterias Gram-positivas se diferencian en que no tienen un componente TatB. En estas bacterias, el sistema Tat está formado por un único componente TatA y TatC, siendo la proteína TatA bifuncional y cumpliendo las funciones de TatA y TatB de E. coli . [4]
El nombre de la vía Tat se relaciona con un motivo líder de arginina gemela altamente conservado (S/TRRXFLK) que se encuentra en el péptido señal N-terminal de las proteínas pasajeras correspondientes. [5] El péptido señal es eliminado por una peptidasa señal después de la liberación de la proteína transportada del complejo Tat. [6] Al menos dos moléculas TatC coexisten dentro de cada translocón Tat . [7] [8]
No todas las bacterias portan los genes tatABC en su genoma ; [9] sin embargo, de aquellas que sí los tienen, no parece haber discriminación entre patógenos y no patógenos. A pesar de ese hecho, algunas bacterias patógenas como Pseudomonas aeruginosa , Legionella pneumophila , Yersinia pseudotuberculosis y E. coli O157:H7 dependen de una vía Tat funcional para la virulencia completa en modelos de infección. Además, se ha demostrado que varios factores de virulencia exportados dependen de la vía Tat. Una de esas categorías de factores de virulencia son las enzimas fosfolipasa C , que se ha demostrado que son exportadas por Tat en Pseudomonas aeruginosa , y se cree que son exportadas por Tat en Mycobacterium tuberculosis .