פרק 12 - סיגנלים ביולוגיים Flashcards
מה ניתן לדעת בעזרת אנליזת סקאצ’ארד?
את קבוע הדיסוציאציה של קישור רצפטור-ליגנד ואת כמות אתרי הקישור לליגנד על הרצפטור.
אנליזת סקאצ’ארד רלוונטית רק למקרים פשוטים, אם מדובר ברצפטור אלוסטרי העקומה אינה לינארית.
מיהו חלבון Grb2?
חלבון אדפטורי במסלול הולכת הסיגנל של אינסולין, אין לו פעילות אנזימטית משלו ותפקידו לקרב בין שני חלבונים, במקרה זה IRS וSos.
הוא מכיל דומיין SH2 וגם דומיין SH3
מה קושר דומיים SH2?
טירוזין מזורחן
מה קושר דומיין SH3?
אזורים עשירים בפרולין
מה הפעילות של חלבון Sos?
פעילות של GEF,
משחלף GDP ב-GTP
על חלבון Ras
שהוא חלבון G.
מיהו חלבון Ras?
חלבון שהוא אב טיפוס למשפחת ה-
Small G proteins
שמתווך מגוון של מסלולי הולכת סיגנל.
מונומר!!!
מי מזרחן את החלבון ERK?
היכן הוא פועל ומהי פעילותו?
מזרחן אותו MEK
הוא נכנס לגרעין ופועל שם, כאשר פעילותו היא זרחון של פקטורי שעתוק דוגמת Elk1.
כרטיסיה על אינסולין
מופרש מתאי ביתא בלבלב
גורם לשעתוק גנים שקשורים לחלוקה תאית ולכן נחשב פקטור גדילה
נקשר לרצפטור מסוג טירוזין קינאז
אינו נכנס לתאים
את מי מזרחן כל אחד מהבאים, מה סדר הקסקדה, ועל אילו שיירי ח.א?
MAPK
MAPKK
MAPKKK
MAPK = ERK - מזרחן דברים בגרעים - סרין או תריאונין MAPKK = MEK - מזרחן את ERK - גם סרין וגם תריאונין MAPKKK = Raf-1 - מזרחן את MAPKK - סרין או תריאונין
הסדר:
MAPKKK -> MAPKK -> MAPK
כיצד יגיבו אדיפוצטים והפטוציטים לאפינפרין?
הפטוציטים למשל עי שינוי מטבוליזם הגליקוגן גליקוגן
אדיפוציטים עי פירוק טריגליצרידים ושחרור ח.ש חופשיות לדם.
האפיניות בין סיגנל לרצפטור…
יכולה להיות מתואר עי קבוע דיסוציאציה
Kd
שערכו יהיה לרוב 10^10, כלומר, הרצפטורים רגיש מאד לסיגנל, ברמה של ריכוזי פיקומולר
מהם חלבוני פיגום?
חלבוני פיגום מספקים תמיכה מבנית שמקרבת חלבונים לאינטראקציה במיקום ספציפי בתא.
איך יראה
Ka
של קישור רצפטור ליגנד, ומה הקשר שלו ל
Kd?
Ka = [RL]/[R][L] = 1/Kd
אילו שתי רמות של ספציפיות יש ליצורים רב תאיים?
ספצפיות בין רצפטור לליגנד, ורמה נוספת - רצפטורים נמצאים רק על תאים מסוימים ולא על כלל התאים.
מדוע נקרא כך
p53?
משום שהוא שוקל 53 קילו דלטון.
רצפטורי
GPCR
מעורביםם בהרבה מחלות וכמחצית מהתרופות כיום פועלות עליהם.
תני דוגמה
לדוגמה חוסמי ביתא שפועלים על הרצפטור הביתא אדרנרגי לטיפול ביל”ד, אריתמיה, גלאוקומה, חרדה ומיגרנות.
כיצד פועלת מע’ הרצפטור הביתא אדרנרגי?
באמצעות שליח שניוני מסוג cAMP
מה התפקיד של אפינפרין?
מהו האגוניסט והאנטגוניסט שלו?
כמה סוגי רצפטורים יש לו?
רגולציה של תהליכים מטבוליים בכבד, בשריר וברקמת שומן.
נוירוטרנסמיטור במע’ העצבים
אגוניסט - Isoproternol
אנטגוניסט - פרופרנולול
ארבעה סוגי רצפטורים אלפא עד ביתא.
מה קורה עם קישור של ליגנד לרצפטור מסוג
GPCR?
(למשל אדרנלין)
הרצפטור עובר שינוי קונפורמציה שגורם ליחידה אלפא של חלבון ג’י טרימרי להתנתק,
וגם מקדם שחלוף של GDP
GTP ל
אז יחידה אלפא מפעילה את האנזים אדניליל ציקלאז שלוקח ATP וממיר אותו ל cAMP שבתורו מפעיל את PKA
חלבון הג’י מפעיל את אדנליל ציקלאז רק שהוא במצב קושר
GTP.
מיהו אדנליל צילקאז?
אנזים ממברנלי שהאתר הפעיל שלו פונה לציטוזול. הוא מזרז יצירה של cAMP ATP מ- תוך שחרור של פירופוספט.
*פירוק של סאמפ נעשה עי מולקולת מים ופתיחת הטבעתת עי פוספודיאסטראז
אילו ח.א מזרחן
PKA?
שיירי סרין או טירוזין.
כמה יחידות מכיל החלבון
PKA
וכיצד הוא מופעל?
סהכ 4 יחידות,
C - שתי יחידות קטליטיות
R - שתי יחידות רגולטוריות
כאשר שתי מולקולות סאמפ נקשרות לכל יחידה הרגולטורית הן גורמות לקטליטית להשתחרר ולחשוף את האתר הפעיל.
מה תפקידו של
GAPs – GTP activating proteins?
מגביר את פעילות ה
GTPase
הפנימית של חלבוני G.
למה גורמת מוטציה בלולאת
P
שבחלבון
Ras?
לרוב מוטציה תגרום לפגיעה בפעילות של
GTPase
כך שהחלבון יישאר פעיל קונסטיטוטיבית, ויגרום לחלוקה לא מבוקרת.
מוטציה בראס - 25% מהסרטנים.
דוגמאות למוטציות בחלבוני ג’י טרימרים
מוטציה שגורמת לגידולים בהיפופיזה
מוטציה שגורמת לעיוורון לילה
מוטציה ברצפטור אדרנרגי שגורמת ליל”ד
כיצד פועל רעלן הכולרה?
נקשר לחלבון ARF6 שחוסם פעילות GTPase בתא המארח, כך שיש ייצור בלתי פוסק של סאמפ, ופעילות בלתי פוסקת של PKA שמזרחן תעלות כלור וזה גורם ליציאה של נתרן כלורי מהתא ולשלשול.
ממשיך לפעול Gs/
כיצד פועל רעלן השעלת?
פוגע בפעילות
Gi
של אדניליל ציקלאז, וגם כאן תהיה הפעלה ממושכת ללא פעילות
GTPase.
*גם כולרה וגם פרטוזיס נגורמות לייצור יתר של סאמפ
מהן שלושת הדרכים לסיום ריאקציה של אדרנלין?
- ירידה בריכוז האדרנלין או דה סנסיטיזציה
- GTPase activity
- פוספודיאסטרז שמפרק את סאמפ
כיצד מתרחשת דה סנסיטיזציה של רצפטור אדרנרגי?
קודם כל הרצפטור מזורחן בחלק הציטוזולי עי
GRK ידוע גם כ βARK
הזרחון מאפשר לחלבון ארסטין להיקשר,
וזה מאפשר אנדוציטוזה של הרצפטור.
למה גורם קישור של סומטוסטטין?
נקשר לרצפטור מסוג
GPCR
וגורם להפעלה של חלבון Gi
וכך להפסקת ייצור של סאמפ עי אדניליל ציקלאז.
למה גורם קישור של
PGE1
באדיפוציטים?
עיכוב של אדניליל ציקלאז והורדת ריכוז הסאמפ.
cAMP
מיהו AKAP5?
חלבון פיגום שקושר את
PKA
וכך מגביל את מיקום הסיגנל למקום ספציפי בתא.
הוא נקשר ל
PIP3 ופלמיטואיל
בממברנה
בשורה תחתונה: עוזר לייצר תגובה מאד מקומית וקצרה.
PLC הוא מחלקה רחבה נוספת של
GPCR
כיצד הוא עובד בכמה מילים?
יחידה אלפא של חלבון ג'י מפעילה את PLC שחותך את PIP2 משתחרר DIG פותח תעלת סידן. סידן ביחד עם שארית הדיאציל גליצרול על הממרבנה מפעילים את PKC
למה משמשים גלאים פלוריסנטיים?
משמשים לאיתור תהליכים ביוכמיים מהיריםם בתאים חיים. הם מאפשרים לצפות בתהליכים בחלון זמן של ננו שנייה, וכן לדייק במיקום התהליך בתא
למה משמשת טכניקת FRET?
לבחינת אינטראקציה בין שני חלבונים,
או אפילו מרחק בין שני דומיינים בחלבון.
כיצד ניתן למדוד את ריכוז הסאמפ בתא באמצעות
FRET?
למשל עי קישור של מולקולת GTP לחלבון קושר סאמפ, דוגמת PKA ומעכב אחר פליטת הפוטון
מיהו קלמודולין?
חלבון קושר סידן, בעל 4 אתרים לקשירת סידן משמש תת יחידה קושרת סידן בחלבונים אחרים למשל CamKinase פוספורילאז קינאז בשריר
ריכוז הסידן בתא מאופיין ב?
תנודות
*יש קשר הדוק בין מנגנונים המערבים סידן בתא לבין כאלו המערבים סאמפ.
שלוש דוגמאות לרצפטורים מסוג
GPCR
אדרנרגי
אופיאטי
היסטימין H1
מה עושה הדומיין התוך תאי של
RTK?
יש לו פעילות של קינאז הזמרחן שיירי טירוזין.
ברגע שאינסולין נקשר יחידת ביתא אחת מזורחנת ואז מזרחנת את השאר - אוטופוספורילציה.
וחלבונים נוספים בתא כמובן.
מה המבנה של רצפטור טירוזין קינאז?
דימר של יחידות אלפא-ביתא.
שתי יחידות אלפא חיצוניות הן אתר הקישור לאינסולין
ושתי ביתא פנימיות בעלות פעילות הקינאז
מה המסלול מרגע קשירת אינסולין לרצפטור
RTK?
קסקדת הזרחונים
יחידות מזורחנות, ומזרחנות את IRS-1 זה חושף דומיין קשירה מסוג SH2 ל-Grb SOS נקשר הוא פועל כ-GEF ומפעיל את Ras שמפעיל את Raf-1
מסלול מס’ 2 של אינסולין?
שם החלבון
IRS-1
מזרחן את PIP2
ל- PIP3
ואז PKB
נקשר אליו
וגורם לאיחוי של וזיקולות עם טרנספורטר לגלוקוז עם הממברנה.
מסלול ה
JAK-STAT?
מופעל עי אירתרופויטין (סוג של ציטוקין)
משפיע בסופו של דבר על ביטוי גנים, משמש בתהליך ההתבגרות של כדוריות דם אדומות.
IRS-1
קושר חלבונים עם דומיין?
SH2
