Cellsignalering Flashcards
Vad är Adenylat-cyklas? Ge ett exempel på en mekanism med adenylat-cyklas.
Ett protein som verkar i produktionen av cAMP från ATP m.h.a G-bundet protein.
Adenylat-cyklas aktiveras när signalmolekylen adrenalin binder, då ändrar receptorn konformation och aktiveras. G-proteinets alfa-subenhet binder till GPCR och förlorar affinitet för GDP - binder istället GTP och aktiveras. Subenheten aktiverar adenylat-cyklas. Nu katalyserar enzymet produktionen av cAMP från ATP.
cAMP aktiverar proteinet PKA genom fosforylering med ATP, detta aktiverar i sin tur fosforylas-kinas med ATP. Fosforylas-kinas fosforylerar glykogen-fosforylas, som bryter ner glykogen.
Ge tre exempel på sekundära signalmolekyler.
cAMP, Ca2+, DAG och IP3 (nån av dessa)
Beskriv de viktigaste aspekterna av GPCRs (G-proteinkopplande receptorer)
Ett stort transmembralt protein med 7 transmembrana domäner och 1 cytoplasmisk domän.
Är bundet till ett G-protein på insidan av plasmamembranet, verkar i signalmolekylaktiverad aktivering av olika enzymer och proteiner.
Finns mer än 700 st olika hos människor.
Beskriv de viktigaste aspekterna av G-proteiner.
Sitter anknutna till GPCR. Har de tre subenheterna alfa, beta och gamma. Alfa-subenheten har en bindningssite för GTP, när GTP är bundet är proteinet inaktivt. När en GPCR aktiveras av en signalmolekyl binder alfa-subenheten och förlorar affinitet för GDP, binder till GTP istället. Då aktiveras alfa.
Alfa kan i sin tur aktiver beta och gamma subenheterna.
Med vilken mekanism initieras nedbrytningen av glykogen?
M.h.a utsöndring av signalmolekylen adrenalin. Adrenalin aktiverar GPCR som i sin tur aktiverar det bundna G-proteinet, detta aktiverar i sin tur adenylat-cyklas. Adenylat-cyklas producerar den sekundära messenger-molekylen cAMP, som fortsätter i kedjan av enzym-aktivering genom fosforylering. Tillslut aktiveras glykogen-fosforylas som bryter ner glykogen.
Vad är cAMP och hur bildas det (från vilken molekyl?) Hur kan cAMP inaktiveras?
Cykliskt AMP. Bildas från ATP då två fosfatgrupper klyvs och AMP bildar en sluten ring. Den slutna ringen är en aktiverad form av cAMP.
Vilka är de tre huvudsakliga vägarna som RTK (receptor- tyrosinkinaser) kan ta vid intracellulär signalaktivering?
PI3-Akt-signalvägen, via Fosfolipid C samt via MAPK-signalvägen
Beskriv signalvägen via fosfolipas C. Via vilka typer av membranproteiner går denna väg? Vad är syftet med vägen?
Går via både GPCRs och RTKs (Receptor Tyrosine Kinase).
Via RTK-vägen:
1. Signalmolekyl binder RTK
2. RTK ändrar konformation och dimeriserar
3. RTK kan nu självfosforylera och skapa dockningsstation för Fosfolipas C
4. Fosfolipas C binder och aktiveras
5. Fosfolipas klyver nu inositol fosfolipid till DAG och IP3
6. IP3 går till ER-membranet och binder Ca2+-calciumjonkanal –> den öppnas
7. Då Ca2+-halten är högre i ER kommer joner strömma ut
8. Joner binder till proteinet PKC som nu kan binda till DAG –> PKC aktiveras och kan fortsätta kedjereaktionen
Vilka sekundära signalmolekyler är verksamma i Fosfolipas C-vägen?
DAG, IP3 och Ca2+-joner
Beskriv MAPK-signalvägen. Via vilket typ av membranrprotein går den?
Går via RTK-enzymer. RTK aktiveras via vanlig väg, via dimerisering och autofosforylering. En dockningsstation för ett adaptorprotein skapas, som aktiverar RAS-GEF som i sin tur aktiverar det membranbundna RAS genom att byta ut GDP mot GTP. Ett aktiverat RAS aktiverar sedan MAPKKK. Detta aktiverar i sin tur MAPKK, som aktiverar MAPK (mitogen activated protein kinase).
Vad är RAS?
Ett litet membranbindande protein som har GTPas-aktivitet. Dvs är det aktivt när GTP binder och inaktivt när GDP binder.
I vilken signalväg är RAS verksamt?
I MAPK-signalvägen via RTKs.
Hur inaktiveras membranbundna RAS-proteiner?
Via enzymet RAS-Gap som klyver bort en fosfatgrupp så att GTP omvandlas till GDP.
Hur kan en defekt i MAPK-signalvägen vara orsak till olika cancerformer?
Ohämmad tillväxt kan ske ifall det har skett en överaktivering av RAS och det inte lägre kan inaktiveras (t.ex om RAS-Gap inte är funktionellt). Då fortsätter RAS bara att aktivera MAPK-signalvägen som leder till fortsatta proteinförändringar och aktivering av transkriptionsregulatorer. Alla aktiveringar av MAPKs är ATP-beroende.
Vad är acetylcholin?
En typ av Neurotransmitter som bl.a verkar i NO-signaleringen vid vidgandet av blodkärl och avslappnandet av muskler.