F27 + F28 Flashcards
Receptorer og signaltransduktion
hvad er signal transduction?
- En evne som findes hos alle livsformer
- Dette tillader en organisme at føle dets omkringliggende miljø/forhold og derved lave de rigtige biokemiske responser/svar på det.
- Dvs. en organismes evne til at reagerer på dets miljø ved at processere stimuli.
- Signal transduction finder, forstærker og integerer forskellige externe signaler, hvorved der genereres et respons. Dette respons kan være enzym aktivitet, gene expression eller ion kanal aktivitet.
hvad er singalerins netværk?
Signalering netværk er nervesystemet for cellen
Signalering netværk er en mange sensorer, som holder øje med
- Fysiologiske funktioner sås om
- Blodtryk
- Temp.
- Oxygen koncentration
- Signalerer små ændringer i metabolismen
- Vejrtræknings hastighed
- Holder os så tæt på homoeaste so muligt.
Signal netværk nøgle koncepter
- Singalering netværk er afhængig af information fra det ekstracellulære miljø til det intracellulære
- Det grundlæggende for signalering netværk er signal tranduction pathway. Signal tranduction transporterer specifikke signaler i en retning fra kilde (receptor) til effector
- De fleste transduction pathways indeholder mange forskellige molekyler, som aktiverer hinanden i en kontrollet rækkefølge af bindings interaktioner.
hvad er signaler/ligander?
Er molekyler så som
- Proteiner
- Aminosyre
- Lipider
- Sukre
- Nukleotider
- hormoner
- Andre celler
Disse signaler er altid ude i det ekstracellulære rum
De binder til receptor på cellens ydreside, de skal binde effektivt.
De kommer ikke ind i det intracellulære rum
Dem der kan passere plasmamembranen er bundet til receptor i cytosol.
De kan deles op i 3 kategorier
Membran impermeable signaler
- De kan ikke komme igennem plasmamembranen (Liganderne (siganlerne) er polære)
- De binder til receptor ude i ekstracellulære rum
- Er proteiner, (neurotransmittere) peptider, aminosyre og proteoglycaner
Membran permeable signaler
- Kan komme igennem plasmamembranen
- Binder til intracellulære receptor
- Er små molekyler så som lipider, gasser upolære små molekyler (hormoner)
- Disse ligander kan komme ind i alle celler
- Dog er de ikke effektive i alle celler
- De skal binde til receptor for at være effektive
Fysiske signaler
- Fysiske signaler konverteres til kemiske signaler
- Fysiske signaler kan være, tryk, stress, temp. og lys
- Cellen har specifikke receptorer som ændrer form når disse fysiske signaler ændrer sig.
- De starter signal pathway ligesom de andre, dog bruges der fysiske signaler som signal/ligand.
hvilke typer af signaler findes der?
De kan deles op i 3 kategorier
Membran impermeable signaler
- De kan ikke komme igennem plasmamembranen (Liganderne (siganlerne) er polære)
- De binder til receptor ude i ekstracellulære rum
- Er proteiner, (neurotransmittere) peptider, aminosyre og proteoglycaner
Membran permeable signaler
- Kan komme igennem plasmamembranen
- Binder til intracellulære receptor
- Er små molekyler så som lipider, gasser upolære små molekyler (hormoner)
- Disse ligander kan komme ind i alle celler
- Dog er de ikke effektive i alle celler
- De skal binde til receptor for at være effektive
Fysiske signaler
- Fysiske signaler konverteres til kemiske signaler
- Fysiske signaler kan være, tryk, stress, temp. og lys
- Cellen har specifikke receptorer som ændrer form når disse fysiske signaler ændrer sig.
- De starter signal pathway ligesom de andre,
hvad er en receptor?
Proteiner eller proteoglycaner, som er membranbunden
Receptorer (opdeles i 6 kategorier)
- G protein koblede receptor
- Protein kinase receptor
- Ligand-gated kanaler
- Transmembrane scaffold
- Guanylyl cyclase
Funktion:
- De binder til deres ligander (signaler)
- Receptor transmitterer information til target celle
- Nogle gange kan receptoren selv gøre det
- Men oftest videregives informationen downstream runners (signalerings proteiner)
hvad gør receptor tyrosin kinase?
- Består af 2 subunits
- Har derved kvartnær struktur
- Binder kun de to subunits sammen, når den rigtige ligand binder
- De 2 subunits har hver sin tyrosin kinase (enzym som phosphorylerer tyrosin), som phosphorylerer hinandens subunits – dette kaldes autophosphorylering
hvad gør receptor serin/threonin kinase?
- Består af 4 subunits (kvartnær struktur)
- Har mere heterogeneuos struktur end receptor tyrosin kinase (laver ikke autophosphorylering)
- Binder kun alle subunits sammen, når den rigtige ligand binder
- Den phoshporylerer et separat signaleringsprotein
hvad gør phosphorprotein phosphatease?
- Enzym, der afvikler aktivering af signal pathways
- Dvs. den fjerner phosphor grupper og derved inaktiverer signal proteiner og sekundære messenger
Kinaser er mere specifikke end phosphataser
Ved at hæmme en kinase, hæmmer man bedre det ønskede target end ved hæmning af phosphataser, hvorved man kan hæmme flere end det ønskede target og dermed stoppe flere pathways.
hvad er nuclear receptor?
Er receptor i intracellulære rum
Bruges af membranpermeable signaler
Disse signal transduction pathways er ofte korte, da de allerede er inde i cytoplasma. Når ligand-receptor komplekset er dannet og aktiveret flytter de oftes ind i nucleus.
Pga. det dannede kompleks kan komplekset passere gennem nucleus pore og binde til specifikt DNA sekvens kaldet steroid respons elemtn (SREs) – dvs. man går ind og kontrollere gene expressionen.
Dermed er nuclear receptor og klassificeret som en transkription faktor, da den hjælper med at kontrollere gene expression.
hvad er signalerings proteiner?
Er er en form for downstream runner, hvor de videregiver information
Egenskaber
- Transmitterer hurtigt og forstærker signal information
- Når information passere gennem cellen via signal transduction pathway ændrer de ofte fysiske form
- De er opdelt i grupper
- Sekundær messenger er ikkeproteiner molekyler, som er kæde sammen med signalering proteiner i en signal transduction pathway.
Der findes 7 kategorier af signalering proteiner
- Heterotrimeric G proteiner
- Protein kinase
- Lipid kinase
- Calcium binding protein
- Adenylyl cyclase
- Adaptor protein
- Monomeric G protein
hvilke typer af signalering proteiner findes der?
Der findes 7 kategorier af signalering proteiner
- Heterotrimeric G proteiner
- Protein kinase
- Lipid kinase
- Calcium binding protein
- Adenylyl cyclase
- Adaptor protein
- Monomeric G protein
hvad er en sekundær messenger?
De er ikke proteiner men også en form for runners
De kaldes dette, sekundær messenger molekyler, da de aldrig starter en signalerings kaskade og aldrig slutter dem
De er så og sige intermediater.
- Ioner
- Lipider
- Hydrocarbon
- Nucleotider
- Ca^2+
- cAMP
- cGMP
- små hydrofobiske molekyler
- nogle gasser
egenskaber
- de kan diffunderer i cytosol eller over membran
- de forstærker signaler, da proteinet, som starter deres frigivelse, vil frigive mange af dem ved én aktiveringscyklus.
hvad er specielt ved sekundær messenger?
de er ikke proteiner
de starter aldrig en kaskade
de forstærker signal (amplifikation)
hvad er en adaptor?
Er ikke receptor eller enzym
Struktur:
- består udelukkende af binding domæner og motifer.
- Indeholder et domæne, som genkender phosphorylerede tyrosiner eller andre signatur strukture på signalerings proteiner
Funktion
- er bindinger mellem signal receptorer og andre signal proteiner.
- Genkender aktiverede receptorer, sekundær messenger og effector. (i de forskellige domæner)
- De domæner genkender specifikke strukture og derved er bindeled som hold elementer fra signalerings netværk sammen.
hvad er specielt ved en adaptor?
binder til signal receptor og signal protein
den genkender specifikke strukture og er bindeled
hvad er en effektor?
Kan være
- i nucleus, så som transkription faktor (kontrollerer gene expression)
hvad er et signal pathway?
Der findes linær/parallel, konvergent, divergent og multi branched
Linær/ parallel
- der er en retning og rækkefølge som går direkte fra receptor, til signalerings proteiner og sekundær messenger og direkte til effektor
- receptor –> signalerings proteiner og sekundær messenger –> effector
konvergent
- der er flere receptorer til færre sekundære messenger og signalerings molekyler og de samles til en effector
- 3 receptor –> 2 sekundær messenger og signaleringsprotein –> 1 effector
Divergent
- Starter med én receptor til flere signal proteiner og sekundære messenger til mange flere effector
- Dvs. det modsatte i forhold til konvergent
- 1 receptor –> 2 sekundær messenger og signaleringsprotein –> 2 effector
Multi branched
- Der er ingen lige rækkefølge fra signal til effector. Der går ad mange veje og krydser over hinanden fra receptor til effector
hvilke typer af signal pathway findes der?
Linær/ parallel
Konvergent
Divergent
Multi branched
hvordan er linær signal pathway
- der er en retning og rækkefølge som går direkte fra receptor, til signalerings proteiner og sekundær messenger og direkte til effektor
- receptor –> signalerings proteiner og sekundær messenger –> effector
hvordan er en konvergent signal pathway?
konvergent
- der er flere receptorer til færre sekundære messenger og signalerings molekyler og de samles til en effector
- 3 receptor –> 2 sekundær messenger og signaleringsprotein –> 1 effector
hvordan er en divergent signal pathway?
Divergent
- Starter med én receptor til flere signal proteiner og sekundære messenger til mange flere effector
- Dvs. det modsatte i forhold til konvergent
- 1 receptor –> 2 sekundær messenger og signaleringsprotein –> 2 effector
hvordan er en multi branched signal pathway?
Multi branched
- Der er ingen lige rækkefølge fra signal til effector. Der går ad mange veje og krydser over hinanden fra receptor til effector
hvad er GPCRs?
G protein koblede receptorer
GPCRs
Receptorerne har signal protein G protein, da de binder til nukleotiden GTP for at regulerer deres form og aktivitet
7TM er en GPCRs.
hvad afhænger signal transduction af ?
Signal transduction afhænger af molekylær kredsløb.
Molecular circuits: molekylær kredløb.
- frigivelse af primær budbringer/messenger
en stimulans så som et sår eller fordøjet mad trigger frigivelsen af signal molekyle også kaldet primær budbringer. - modtagelse af primær messenger
- de fleste signal molekyler er for store til at komme igennem membran via transport proteiner eller lignende
- membran bundende receptor, som har både intracellulær og ekstracellulær domæner binder til ligander via binding site (signal molekyle) og derved ændrer konformation både intracellulær og ekstracellulær
- disse membranbundende receptorer kan overføre information fra miljø ind i cellen, dog skal der ske noget mere - afhængig af information fra sekundær messenger/budbringer
- strukturelle ændringer i receptorerne leder til ændringer i koncentration af små molekyler, kaldet sekundær messenger, som bruges til at sender information fra receptor-ligand komplekset.
- Dette kan være cAMP og cGMP, calcium ioner, inositol IP3 etc.
- Sekundære messenger kan frit diffundere over i andre regioner af cellen så som nucleus, hvor de kan stimulere gene expression og andre processer.
- Signaler kan forstærkes ved sekundær messenger, for hvert aktiveret receptor-ligand kompleks dannes mange sekundære messenger inde i cellen.
- Dvs. ved lav koncentration af primær signal molekyler i ekstracellulære rum, kan et enkelt molekyle danne et stort intracellulært signal og respons. - aktivering af effektor, som er direkte ændrer fysiologisk respons
- den ultimative eefekt fra signal pathway er at aktivere (eller inhibit) pumper, enzymer og gene transkription faktorer, som direkte kontrollere metabolisk pathway, gene aktivering og processer så som nerve transmission. - termination af signal
- efter at signaleringsprocessen er startet og informtionen er blevet transduceret for at have effekt på andre cellulære processer, så vil signal processen blive termineret.
- Uden terminering (stoppe) signal processen vil celler miste deres evne til at lave respons på nye signaler
- Signalprocesser, som ikke bliver termineret ordentligt, kan lede til ukontrolleret cellevækst og kræft.
hvilke trin er der i signal pathway?
- frigivelse af primær budbringer/messenger
en stimulans så som et sår eller fordøjet mad trigger frigivelsen af signal molekyle også kaldet primær budbringer. - modtagelse af primær messenger
- de fleste signal molekyler er for store til at komme igennem membran via transport proteiner eller lignende
- membran bundende receptor, som har både intracellulær og ekstracellulær domæner binder til ligander via binding site (signal molekyle) og derved ændrer konformation både intracellulær og ekstracellulær
- disse membranbundende receptorer kan overføre information fra miljø ind i cellen, dog skal der ske noget mere - afhængig af information fra sekundær messenger/budbringer
- strukturelle ændringer i receptorerne leder til ændringer i koncentration af små molekyler, kaldet sekundær messenger, som bruges til at sender information fra receptor-ligand komplekset.
- Dette kan være cAMP og cGMP, calcium ioner, inositol IP3 etc.
- Sekundære messenger kan frit diffundere over i andre regioner af cellen så som nucleus, hvor de kan stimulere gene expression og andre processer.
- Signaler kan forstærkes ved sekundær messenger, for hvert aktiveret receptor-ligand kompleks dannes mange sekundære messenger inde i cellen.
- Dvs. ved lav koncentration af primær signal molekyler i ekstracellulære rum, kan et enkelt molekyle danne et stort intracellulært signal og respons. - aktivering af effektor, som er direkte ændrer fysiologisk respons
- den ultimative eefekt fra signal pathway er at aktivere (eller inhibit) pumper, enzymer og gene transkription faktorer, som direkte kontrollere metabolisk pathway, gene aktivering og processer så som nerve transmission. - termination af signal
- efter at signaleringsprocessen er startet og informtionen er blevet transduceret for at have effekt på andre cellulære processer, så vil signal processen blive termineret.
- Uden terminering (stoppe) signal processen vil celler miste deres evne til at lave respons på nye signaler
- Signalprocesser, som ikke bliver termineret ordentligt, kan lede til ukontrolleret cellevækst og kræft.
hvad er 7TM?
Kaldet seven-transmembrane-helix (syv-transmembrane-helix)
Funktion
- Er receptor
- Transmittere information, som er startet af signaler så som fotoner, odoranter, tastanter, hormoner og neurotransmittere.
- De fleste drugs, som vi bruger, ændrer 7TM receptorer
- Mutation hos 7TM og deres associerede komponenter kan lede til mange forskellige sygdomme
- Ved binding til ligand ændrer 7TM sin konformation både ekstracellulært og intracellulært.
- Jo længere tid liganden er bundet til receptoren, jo flere G proteiner kan blive aktiveret, hvorved signalet bliver forstærket yderligere.
Struktur
- Består af 7 helixer, som sidder i membranens bilayer
- Har bindings site tæt på ekstracellulære rum
Eksempler
- Kan være en adrenalin receptor, en receptor som binder til hormonet adrenline, som er ansvarlig for flygt eller kæmp respons.
hvordan er 7TM pathway?
- epinephrine (primær messenger) bindger til 7TM (receptor)
- ligand-receptor kompleks får receptor til at ændre sin konformation som også ændres i det intracellulære rum.
- G protein (alfa) er, ved inaktivitet, bundet til beta og gamme subunits og til 7TM (heterotrimer)
- når 7TM ændrer konformation, bliver G protein aktiveret ved at ændrer bindings site for nukleotid hos G protein
- derved kan G protein forlade komplekset og binde til Adenylate cycklase som GTP.
- komplekset af GTP og Adenylate cycklase får aktiveret protein kinase A gennem andre processer
dvs. et enkelt hormon (epinephrine) kan aktivere mange G proteiner, hvorved der kan aktiveres mange protein kinase A. (forstærket signal)
alle 7TM er bundet til G protein
dvs. 7TM kan også kaldes G-protein koblet receptor eller GPCRs.
Hvad er AC?
Adenylate cycklase (enzym)
- sidder i membranen
- 2 intracellulære domæner indeholder katalytisk apparatus, sidder på indersiden.
- Når G-proteinet i form af GTP binder til enzymet, øges dens aktivitet
- Derved sker der en øget produktion af cAMP
hvordan inaktiveres AC?
Inaktivering af Adenylate cyklase
1. den GTP bundende adenylate cyklase bliver inaktiveret, når GTP bliver hydrolyseret og mister en phorphor gruppe og bliver til GDP.
2. det er G-alfa selv som hydrolysere GTP til GDP (en indbygget stop klods mekanisme)
3. når GTP konverteres til GDP, bliver GDP frigivet fra adenylate cyklase
4. GDP binder sig til sine subunits beta og gamma dimer
Dvs. receptor-ligand interaktion er reversibel.
Signal tranduction stoppes eller mindsked, når liganden ikke længere er bundet til receptoren.
hvad er cAMP?
Ved øget koncentration af cAMP
- Øger nedbrydning af energilager
- Øger udskillese af syre i mave og tarm
- Øger cloridkanaler i pancreas
Det meste af cAMP i en celle er danner ved aktivering af en enkel protein kinase.
Hvad står PKA for?
protein kinase A
hvad er PKA?
Protein kinase A
Dette enzym phosphorylerer et substrat ved brug af ATP
Struktur
- Består af 4 subunits (2 R subnuits og 2 C subunits) (R2C2)
- Når protein kinase A har denne struktur er den inaktiv
Funktion
- Ved aktivering af PKA, skal 4 cAMP binde sig til PKA
- Derefter frigives subunits, som er enzymatiske hver for sig.
- Derved er PKA aktiveret.
- PKA phosphorylerer specifikke serine og threonine residues på targets for at ændre deres aktivitet
- Når PKA har adskilte domæner (subunits er ikke bundet sammen) kan PKA phosphoylerer og derved kontrollere aktivitet af targets.
Når kaskaden skal mindskes, kommer cAMP phosphodiesterase (enzym, som konverterer cAMP til AMP), og ændrer cAMP til AMP. Derved kan PKA ikke aktiveres.
hvad sker der når PKA aktiveres?
- Ved aktivering af PKA, skal 4 cAMP binde sig til PKA
- Derefter frigives subunits, som er enzymatiske hver for sig.
- Derved er PKA aktiveret.
- PKA phosphorylerer specifikke serine og threonine residues på targets for at ændre deres aktivitet
- Når PKA har adskilte domæner (subunits er ikke bundet sammen) kan PKA phosphoylerer og derved kontrollere aktivitet af targets.
Når kaskaden skal mindskes, kommer cAMP phosphodiesterase (enzym, som konverterer cAMP til AMP), og ændrer cAMP til AMP. Derved kan PKA ikke aktiveres.
hvordan virker IP3/DAG-Ca^2+ på signaleringsvej?
Hvor henne:
- Ved intracellulær side af membran
- PIP2 sidder som membran bundende phosphorlipider
- først skal G-alfa protein aktivere phosphorlipase C, kaldet G-alfabeta
- det aktiverede enzym hydrolyserer PIP2 og derved danner membranbunden DAG og frit IP3. (disse er messenger)
- på ER membranen sidder receptor for IP3, når disse IP3 binder til receptoren, frigives calciumioiner til intracellulær rum (der åbnes IP3 receptor ion kanaler)
- pga. øget calcium-ion koncentration triggers flere biokemiske processer.
- calciumioner binder til PKC, mens PKC binder til DAG, som er membranbunden
- derved er komplekset med PKC, calciumioner og DAG med til at facilitere aktivering af PKC.
hvordan aktiveres PKC?
Hvor henne:
- Ved intracellulær side af membran
- PIP2 sidder som membran bundende phosphorlipider
- først skal G-alfa protein aktivere phosphorlipase C, kaldet G-alfabeta
- det aktiverede enzym hydrolyserer PIP2 og derved danner membranbunden DAG og frit IP3. (disse er messenger)
- på ER membranen sidder receptor for IP3, når disse IP3 binder til receptoren, frigives calciumioiner til intracellulær rum (der åbnes IP3 receptor ion kanaler)
- pga. øget calcium-ion koncentration triggers flere biokemiske processer.
- calciumioner binder til PKC, mens PKC binder til DAG, som er membranbunden
- derved er komplekset med PKC, calciumioner og DAG med til at facilitere aktivering af PKC.
Hvad er PKC?
Protein kinase C
Funktion
- katalyserer phosphorylering af serin og threonin residues på targets proteiner.
hvad er EGF signal pathway?
- EGF (epidermal vækst hormon) binder til EGF receptor
- der laves en dimerization
- de to receptordomæner kommer tæt på hinanden og kan derved phosphoryler hinandens vigtige residues
- pga. phosphoryleringen kan Grb-2 binde sig til et af domænerne i det intracellulære rum
- Sos kan derved binde sig til Grb-2.
- Sos stimulerer derfor Ras til at konverterer GDP til GTP ved brug af en GTP.
Derved aktiveres Ras, da den nu indeholder en GTP. - den aktiverede Ras kan dermed stimulere protein kinase ved at binde til protein kinase.
hvad sker der ved receptor dimerization?
Et væksthormon binder sig til to esktracellulær domæner af to receptorer. Når dette sker, vil der dannes en receptor dimer (dimerization)
Dimerization er vigtig i forhold til signal transduction!
- De to domæner bindes sammen via væksthormonet
- derved dannes væksthormon-receptor dimerization
- således bringes 2 molekyler JAK2 sammen
- de 2 molekyler kan dermed phosphorylere hinandens vigtige residues
- dette aktiverer JKA2 molekylerne, som forbliver bundet til receptorerne.
Hvad er insulin?
Er et vigtigt peptidhormon for regulering af metabolisme
Funktion
- dannes og frigøres fra beta celler i pancreas bugspytkirtlen
- frigøres efter måltid
- er signalstof
- leder til signal transduction kaskade, hvormed glucose bliver transporteret til celler fra blodet.
hvordan er insulin pathway?
Struktur af receptor
- insulin receptor sidder på ydersiden af membranen
- receptoren er i dimer struktur, selv uden ligand holdes sammen af disulfide binding
- alfa subunits sidder på ekstracellulær side
- beta subunits sidder på intracellulær side.
Hos beta subunits sidder protein kinase domæne
Pathway
1. insulin binder sig til binding site på insulin receptor
2. derved kan der ske kryds-phosphorylering af beta subunits
3. IRS-1 kan dermed binde sig til beta subunits
4. derved kan phosphoinositide 3-kinase binde sig til IRS-1
5. phosphoinositide 3-kinase konverterer derefter PIP2 til PIP3
6. PDK1 (protein kinase, som er afhængig af PIP3) binder sig til PIP3. derved aktiveres PDK1
7. PDK1 kan nu phosphorylerer Akt ved brug af ATP
Dermed kan den aktiverede Akt diffunderer rundt i resten af cellen og fortsætte signal transduction pathway for insulin.
signal: insulin
receptor: insulin receptor (RTK)
signal protein: adaptor proteiner
sekundær messenger: PIP3
effektor: aktiveret Akt
hvad menes der med EF hand?
Kommer af Calmdoulin
Struktur
- Består af helix-loop-helix
- Håndfladen i strukturen er hvor bindings site for calciumion er.
- Mange proteiner, som er sensitive overfor calcium har en EF hand som deres binding site
hvad er GTPase cyklus?
- Kontrollerer aktiverings stadie af G proteiner
Monomerisk G protein:
- Enkel polypeptidkæde
- Har mindst 2 bindings stie
- Indeholder GTPase domæne (kløvning af GTP til GDP)
- Enten GTP eller GDP binder til dette ende bindings stie, mens target binder til det andet.
Når monomerisk G proteins GTPase domæne har kløvet en GTP til GDP, bliver det inaktivt. Derved frigiver proteinet GDP og binder til et nyt GTP og dermed aktiverer proteinet igen.
Dette kaldes GTPase cyklus.
GEFs promoverer udvekslingen mellem GDP og GTP
GAPs har modsatte effekt af GEFs, hvor den promoverer GTPase aktivitet i G proteinet og derved inaktiverer det.
GAPs og GEFs aktiveres af seperate pathways, og de konkurrerer om det samme G protein – integration pathway.
Heterotrimerisk G protein
- Har nognlunde samme funktion som monomerisk G
- Har 3 polypeptidkæder (α, β og γ subunits)
- α subunits ligern monomerisk G protein
det binder til GTP og kløver det og binder til target protein
- β og γ subunits binder til, og stabiliserer det intaktive (GDP-bundet) α-subunits.
Både heterotrimerisk og monomerisk G protein er bundet til andre membranproteiner og adaptor proteiner.
hvad er lipid kinase?
Transautophophorylering
Transautophophorylering: receptor ohosphorylere sig selv og over kryds som vist på figuren.
kan hormoner komme over membranen?
ja
de er hydrofobe
hvad betyder amplifikation?
forstærke
hvornår er AMP aktivt?
når et AC danner cAMP
derved kan cAMP aktivere PKA
hvornår er AMP ikke aktivt?
når en phosphordiesterase bryder en binding og derved danner AMP
AMP kan ikke aktivere PKA
kan PKA aktiveres af cAMP?
ja
hvordan kontrolleres G proteiner
de kontrolleres ved binding til GTP eller GDP
hvordan bliver et G protein aktiveret?
et ligand binder til receptor, hvor et G protein er bindet til
derved sker en ændring i konformation i receptoren, hvilket stimulere til indskiftning af GTP i G proteinet
derved bliver G proteinet aktiveret ved hjælp af GTP
derefter dissocierer subunits i G proteinet fra hinanden og derved kan fortsætte kaskaden
hvordan er G protein molekylære tænd og sluk knap?
et subunit kløver GTP til GDP
derved bliver G proteinet inaktivt
dermed sammensættes de dissocierede subunits igen indtil næste aktivering.
hvordan bliver PKA aktiveret?
- et signal (ligand) binder til 7TM
- der sker konformationsændring i 7TM
- G protein bliver aktiveret (indsættet GTP istedet for GDP)
- G proteins subunits dissociere
- G protein med GTP binder til Adenylate cyklase
- det nu aktiverede AC danner cAMP ved hjælp af ATP
- cAMP aktiverer derved PKA
signal: ligand
receptor: 7TM
signal protein: G protein
sekundær messenger: cAMP
effektor: PKA
hvad sker der, hvis der ikke dannes cAMP?
dermed kan PKA ikke aktiveres
PKA aktiveres ved at 4 cAMP binder til binding site på PKA
derved dissociere 2 subunits fra hinanden og bliver aktiveret.
hvordan kan et signal termineres?
ved at signalet bryder binding med receptor
derved er receptoren tilbage til sin inaktive konformation og kan dermed ikke fortsætte kaskaden.
hvordan bliver G protein inaktivt?
G protein inaktivere sig selv spontant
dette sker ved hydrolyse af GTP til GDP.
når G proteinet har GDP istedet for GTP, kan det ikke binde til AC.
dermed kan G proteinet binde sig til sine subunits igen og dermed blive inaktivt.
hvordan foregår phosphoinositide pathway?
- signal binder til receptor
- receptor ændrer konformation
- ved ændring af receptor konformation indsættes GTP istedet for GDP i G protein
- det nu aktiverede G protein dissociere i sine subunits
- G protein med GTP binder til phosphorlipase C
- det nu aktiverede phosphorlipase C kløver PIP2 (som er membranbunden) til 2 sekundære messenger (IP3 og DAG)
- IP3 binder til receptor i ER
- derved tillades udstrømning af Ca^2+ ud i cytoplasma
- Ca^2+ binder til PKC sammen med DAG (som er i membranen) og derved aktiverer PKC
signal: ligand
receptor: G protein koblet receptor
signal protein: G protein
sekundær messenger: DAG, Ca^2+ og IP3
effektor: PKC
hvordan aktiveres PKC
ved hjælp af både Ca^2+ og DAG
hvordan fungerer EGF signal pathway?
- signal binder til receptor
- der sker en konformatinsændring i receptoren
- pga. konformationsændringen kan tyrosindomæner på hver side af receptoren phosphorylere hinanden (transautophosphorylering)
- derved kan Grb2 binde til phosphorylerede receptor
- aktiverede Grb2 aktiverer SOS
- den aktiverede SOS aktiverer RAS, hvor RAS derved får GTP i stedet for GDP
- den aktiverede RAS kan derefter aktivere effektor
signal: ligand
receptor: RTK
signalprotein: adaptor proteiner og G protein (RAS)
effektor: adskillelige
hvordan aktiveres S/TKR receptor?
ligand binder til receptor
receptor samles (dimerization)
pga. dimerization af receptor kan der ske transphosphorylering
derved bliver receptor aktiveret og kan fortsætte kaskaden.
hvilket hormon bruger S/KTR receptor?
vækst hormon
hvad er særlig ved ion kanal receptor?
kan blive aktiveret ved
- ligand
- voltage
- mechano
er ikke et enzym
hvad er særlig ved Scaffolds?
Scaffold henter intracellulær signal protein
signal proteinerne samler sig for at regulerer signalering.
hvad er særligt ved Guanylyl Cyklase
aktiveres af ANP
receptoren danner cGMP
er en dimeric recetpro
hvad er Scaffold?
en receptor
hvad er Guanylyl Cyklase?
en receptor
hvad er særligt ved Nuclear receptor?
er en transkriptions faktor
hvor sidder Nuclear receptor?
inde i cytoplasma
dvs. er ikke membranbunden
hvordan aktiveres Nuclear receptor?
en steroid hormon diffunderer over membran og binder til sin receptor
