HC.7 - Signaaltransductie Flashcards

1
Q

Wat is het doel van signaaltransductie?

A

cel-cel communicatie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wat zijn de 3 algemene principes van signaaltransductie?

A

• Communicatie tussen verschillende cellen, leidt tot homeostase
• Moleculaire mechanismen die zorgen voor communicatie tussen celmembraan en intracellulaire eindpunten en die cellulaire veranderingen teweegbrengen
• Circuit voor doorgeven van info en beïnvloeding van processen via ‘schakelaars’

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Wat is signaaltransductie?

A

 Communicatie tussen cellen berust meestal op chemische signalen
 Signalen kunnen een fysiologische (evenwicht), pathofysiologische of farmacologische betekenis hebben
 Signaaltransductie vindt ook grotendeels plaats binnen de cel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Beschrijf de basale volgorde van signaaltransductie:

A

signalerende cel -> ligand -> receptor -> intracellulaire eiwitten -> effect

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Welke typen liganden bestaan er?

A
  • ion
  • aminozuur
  • peptide
  • eiwit
  • suiker
  • cholesterol
  • lipide
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Wat bepaalt het type receptor?

A

de chemie van de ligand

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Welk type receptor bindt aan liganden die lipofiel zijn en het celmembraan passeren?

A

kernreceptor

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Welk type receptor bindt aan liganden die met name hydrofiel zijn?

A

membraan receptoren

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Wat zijn eigenschappen van liganden voor kernreceptoren?

A

klein en lipofiel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Wat zijn eigenschappen van liganden voor membraan receptoren?

A

vaak groot en immer hydrofiel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Wat is het doel van signaaltransductie?

A
  • bereiken van (alleen) het juiste signaal
  • doorgeven van de juiste informatie (specifiek, maar niet continu; …)
  • tijdig en accuraat
  • bewerkstelligen juiste effect
  • effectieve beëindiging
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Wat houdt specificiteit in?

A

een receptor herkent alleen zijn eigen ligand

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Wat houdt affiniteit in?

A

receptor bindt ligand bij zeer lage/hoge concentraties (nMolair) ofwel: hoeveel ligand is nodig om het efffect te bewerkstelligen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Wat is de evenwichtsconcentratie van een ligand en hoe bereken je deze?

A
  • dissociatie constante
  • [L][R] / [LR]
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hoe hoger de dissociatieconstante …

A

hoe lager de affiniteit

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Wat is het effect van liganden via een kernreceptor?

A

directe beïnvloeding van transcriptie, doordat de kernreceptor fungeert als een ligand-gebonden transcriptiefactor

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Wat is het effect van liganden via een membraanreceptor?

A

beïnvloeding via een second messenger (een cascade van signalen opleverend)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Welke domeinen bevat een kernreceptor?

A
  • hormoonbindingsdomein
  • DNA-bindingsdomein
  • dimerisatiedomein
  • co-activator/co-repressor interactie domein (transactivatiedomein)
  • nuclear-localization domein
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Wat is de functie van het DNA -bindingsdomein?

A

Het herkent het hormoon respons element van een gen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Wat is de functie van het dimerisatiedomein?

A

herkent partner

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Wat is het functie van het transactiveringsdomein?

A

herkent factoren die een rol spelen bij het versterken of remming van het signaal

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Welke twee subtypen kernreceptoren bestaan er?

A
  • kernreceptoren die in ongebonden staat liggen in het cytoplasma
  • kernreceptoren die ongeacht de bindingsstaat zich in de celkern bevinden. (co-repressors houden kernreceptor inactief)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Welke 3 subtypen membraanreceptoren bestaan er?

A
  • ion-kanaal-gekoppelde receptoren
  • G-proteïne-gekoppelde receptoren
  • enzym-gekoppelde receptoren
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Wat zijn ion-gekoppelde receptoren?

A

membraanreceptoren die ionen binden, en ervoor zorgen dat andere ionen de cel in worden getransporteerd

25
Q

Wat zijn G-proteïne-gekoppelde receptoren (GPCRs)

A

Receptoren in het membraan die het signaal doorgeven met behulp van een G-eiwit

26
Q

Wat zijn enzym-gekoppelde receptoren?

A

receptoren die een dimeer hebben en een kinase domein aan de binnenkant van de cel hebben om het signaal door te geven

27
Q

Uit welke domeinen bestaat een membraanreceptor?

A
  • ligand/hormoonbindingsdomein (affiniteit en specificiteit)
  • transmembraan domein (verankering)
  • transductie domein (geeft signaal door)
28
Q

Wat is de functie van het transmembrane domein van een kernreceptor?

A

verankering

29
Q

Wat is de functie van het transductiedomein van een membraanreceptor?

A

signaal doorgeven

30
Q

Uit welke stappen bestaat de cascade van intracellulaire signalen?

A

1) primaire transductie
2) relay (aflossing)
3) transductie en amplificatie
4) integratie
5) distributie
6)
- verandering metabolisme
- verandering celvorm of beweging
- verandering genexpressie

31
Q

Welke twee typen intracellulaire moleculaire schakelaars zijn er?

A
  • GDP-GTP omzetting
  • fosforylering-defosforylering
32
Q

Hoe werken GPCRs?

A
  • via G-eiwit
  • alpha subunit geeft het signaal door
    Als ligand gebonden is aan de GPCR receptor -> dissociatie van de alpha, beta en de gamma. -> alpha subunit heeft GDP gebonden -> GDP wordt uitgewisseld voor GTP, waardoor alpha-subunit in geactiveerde status is
33
Q

Hoe wordt een G-eiwit geactiveerd?

A

Door het binden van GTP in de plaats van GDP

34
Q

Hoe wordt een G-eiwit gedeactiveerd?

A

Hydrolyse van het gebonden GTP

35
Q

Wat is het effect van G(alpha-s) eiwitten

A

stimulering adenylyl cyclase –> cAMP omhoog –> activatie protein kinase A (PKA)

36
Q

Wat is het effect van G(alpha-i) eiwitten

A

remming adenylyl cyclase –> cAMP omlaag –> remming protein kinase A (PKA)

37
Q

Wat is het effect van G (alpha-q) eiwitten

A

stimulering fosfolipase C (PLC)-> Ca2+ en DAG –> activatie protein kinase C (PKC)

38
Q

Wat is de functie van G (alpha 12/13)

A

RhoGEF –> Rho activatie –> activatie Rock

39
Q

Welke typen enzym gekoppelde receptoren zijn er?

A
  • receptor tyrosine kinases (RTK)
  • receptor serine/threonine kinases
40
Q

Hoe werken RTKs?

A

RTKs werken als dimeer: Dimerisatie -> cross fosforylering van de receptor -> receptoren activeren elkaar waardoor het kinase domein actief wordt -> geactiveerd kinasedomein heeft fosfaatmoleculen gebonden -> vervolgens worden verschillende intracellulaire moleculen geactiveerd

41
Q

Wat is Ras?

A
  • familielid van kleine GTP-bindende eiwitten of monomere GTPases
  • lijkt qua functie op alpha-subunit van G-eiwit
42
Q

Wat zijn de 6 algemene stappen van de signaaltransductie bij membraan-geassocieerde receptoren?

A
  1. herkenning van signaal door receptor
  2. transductie van de extracellulaire boodschap
  3. transmissie van het signaal
  4. modulatie van de effector
  5. respons op stimulus
  6. terminatie van respons
43
Q

Wat is een focale adhesie?

A

een cluster signaalmoleculen aan de cytosolzijde van het membraan, bestaande uit kleine GTP-bindende eiwitten, zoals Rac en Rho die de verankering en turnover van het actine cytoskelet reguleren, en ook intracellulaire kinases.

44
Q

Wat is een geïntegreerde respons?

A

respons die rekening houdt met meerdere verschillende factoren, en vereist dus crosstalk tussen verschillende signaalcascades

45
Q

Wat is de klassieke structuur van de meeste GPCRs?

A
  • een enkele polypeptideketen
  • 7 transmembrane alpha-helix segmenten
  • een extracellulaire, geglycosyleerde N-terminus
  • een grote cytoplasmatische loop van met name hydrofiele aminozuren tussen helix 5 en 6
  • een hydrofiel domein bij de cytoplasma C-terminus
46
Q

Wat zijn de functies van de subunits van GTP-bindende eiwitten?

A

• Alpha subunit: binding en hydrolysering van GTP en gaat ook interactie aan met ‘downstream’ effector eiwitten zoals adenyl cyclase
• Beta-gamma complex functioneert in de verankering van het trimeercomplex en heeft ook functies in signaaltransductie, door interactie aan te gaan met andere effector moleculen
• Alpha en gamma subunits zijn betrokken bij en verankeren van het complex in het membraan

47
Q

Wat is adenylyl cyclase?

A

een enzym dat de conversie van ATP tot cAMP katalyseert

48
Q

Wat is de functie van Ras?

A

de drie isoformen van Ras zenden signalen door van het plasmamembraan naar de nucleus via een kinase cascade, ren reguleren daardoor gentransctriptie

49
Q

Wat is de functie van Rho?

A

herschikking actine cytoskelet

50
Q

Wat is de functie van Rab en Arf?

A

Reguleren blaasjestransport

51
Q

Wat is de functie van Ran?

A

regulatie nucleo-cytoplasmatisch transport

52
Q

Wat is de functie van GAP (GTPase-activerende proteïne?

A

snellere inactivatie doordat kleine GTP-bindende eiwitten gebonden GTP hydrolyseren

53
Q

Wat is de functie van GEFs (guanine nucleotide exchange factors)?

A

stimuleren van de omzetting van inactieve vorm naar actieve vorm

54
Q

Wat is de functie van cAMP phosphodiesterase?

A

afbraak van cAMP tot AMP

55
Q

Welke 5 klassen katalytische receptoren zijn er, en wat is hun functie?

A
  1. receptor guanylyl cyclases: katalyseren de vorming van cGMP vanuit GTP
  2. receptor serine/threonine kinases: fosforyleren serine of threonine residuen op cellulaire eiwitten
  3. receptor tyrosine kinases (RTKs): fosforyleren tyrosine residuen op zichzelf en andere eiwitten
  4. tyrosine kinase-associated receptors: gaan een interactie aan met cytosol tyrosine kinases
  5. receptor tyrosine fosfatases: klieven fosfaatgroepen van tyrosine groepen van cellulaire eiwitten
56
Q

Welke kernreceptoren functioneren primair als homodimeren?

A

receptoren voor steroïde hormonen

57
Q

Welke kernreceptoren functioneren primair als heterodimeer?

A

receptoren voor renitnoic acid, thyroïde hormonen en vitamine D

58
Q

Bekijk figuur 16-35 essential cell biology en leg uit

A

Verschrikkelijk - matig - oké - voldoende - goed