H10.5: Hoe werken G-eiwit gekoppelde receptoren Flashcards
CRH werking
membraanreceptor
ACTH werking
membraanreceptor
cortisol werking
kernreceptor
TRH werking
membraanreceptor
TSH werking
membraanreceptor
T4 (T3) werking
kernreceptor
doelwitorgaan
kernreceptor
hypothalamus/hypofyse
membraanreceptor
GPCR naam
guaninenucleotide binding protein coupled receptor
GPCR domeinen
- hormoonbinding = affiniteit
= specificiteit - transmembraan = ankering (7)
- transductie = geeft signaal door
eigenschappen ACTH
- heel klein
- ontstaat uit POMC
eigenschappen TSH
- heel groot
- geglycosyleerd
- familie: LH, FSH, hCG
- gebruiken allemaal alfa subunit
- beta subunit is specifiek voor elk hormoon uit die familie
hoe groter de ligand, hoe groter het extracellulaire domein dat ze nodig hebben
MC2R
voor ACTH
klein
TSHR
voor TSH
extracellulaire deel is heel groot
G-eiwit
bestaat uit drie subunits:
alfa, beta, gamma
G-eiwit activatie
drie subunits splitsen. alfa subunit kan signaal doorgeven. betagamma subunit (samen)
4 verschillende vormen alfasubunit
- alfa I(nhibitie)
- alfa S(timulatie)
- alfa Q
- alfa 12
alfa subunits
binden een G-eiwit, maar wat er daarna gebeurt verschilt per vorm.
hieraan is GDP gebonden
alfa I
remt cAMP productie
alfa S
stimuleert cAMP productie
alfa Q
calcium
alfa 12
activatie van rho eiwitten
MC2R en TSHR overeenkomende werking na binding aan receptor
activatie Gs
activatie adenylyl cyclase
toename cAMP
activatie PKA
fosforylering en genregulatie
hoe hebben ze dan toch een ander effect?=>MC2R en TSHR andere receptor en ze zitten op andere plekken en ze hebben andere liganden en andere transductiefactoren
geactiveerde receptor
G-eiwit geactiveerd. GDP laat los van alfasubunit. wordt vervangen door GTP. nu heb je een geactiveerde alfa subunit. (ook geactiveerde beta en gamma maar daar gaan we nu niet op in)
GTP’ase
GTP wordt weer gehydrolyseerd naar GDP. deze GTP’ase is van alfa subunit zelf
GPCR second messengers
omdat er nu dus GTP is, wordt adenylyl cyclase geactiveerd.
adenylyl cyclase
ATP -> cAMP
cAMP
bindt vervolgens aan PKA -> geactiveerd, naar de kern en activeert daar genen
fosfodiësterases
breken cAMP weer af
somatostatine
werkt juist via alfa I. remt dus juist activatie cAMP
PKA
- 2 regulatoire subunit: hieraan bidnt cAMP (per subunit 2 cAMP). activeren katalytische subunits
- 2 katalytische subunits: zorgt voor fosforylering van andere eiwitten in de cel
die katalytische subunits transloceren naar de kern en fosforyleren verschillende eiwitten
GalfaS
stimuleert adenylyl cyclase => stijging cAMP => stijging PKA
Galfa I
remt adenylyl cyclase => daling cAMP => daling PKA
Galfa Q
activatie fosfolipase C (PLC) =>Calcium en DAG stijging => activatie PKC
Galfa 12
activeert RhoGEF => Rho actief => activeert Rock
TRH signaleert via
Galfa Q
hoe werkt gehele Galfa Q?
GRCP => activeert Galfa Q => uitwisseling GDP voor GTP => activeert PLC => inositol fosfolipide wordt omgezet in diacylglycerol en IP3 => IP3 zet calciumkanalen open dus calcium stijging => calcium samen met diacylglycerol activeren PKC
hoe meet je de activiteit van een receptor?
kijk naar cAMP/second messengers
mutaties MC2R
- inactiverend: familiaire cortisol deficiËntie
- activerend: niet bekend
- alternatief gen: MRAP
mutaties TSHR
- inactiverend: hypothyroidie
- activerend: hyperthyroidie
Galfa S mutatie
het blijft GTP en niet weer terug naar GDP
of GTP’ase mutatie
activerende Galfa S mutatie
McCune-albright syndrome; botdystrofie, endocriene tumoren zoals schildklier
inactiverende Galfa S mutatie
multiple hormoon resistentie: pseudohypoparathyroidie (ook obesitas)
mccune albright syndroom
activerende mutatie GNAS gen
Gafla eiwit continu aan dus kan adenoom
carney complex
inactiverende mutatie in regulatoire subunit van PKA => chronische activatie katalytische deel
bijnier hyperplasie/adenomen
twee typen;
activerende mutatie catalytische subunit PKA
inactiverende mutatie in fosfodiesterase
agonist
hoge affiniteit en hoge effectiviteit
partiele agonist
bindt met variabele affiniteit en effectiviteit
inverse agonist
zijn interessant bij receptoren met een hogere basale activiteit. bindt namelijk bij voorkeur aan een receptor in inactieve conformatie en remt dan basale of constutieve activiteit