Hst 7: Signaal transductie Flashcards
Bespreek hoe een G-gekoppelde recepor wordt geactiveerd en gedeactiveerd. Gebruik b-adrenerge receptor als voorbeeld
Activatie
- receptor binding leidt tot omwisseling van GDP door GTP, waardoor a en by subunits dissocieren en secondmessengers activeren
vb: b-receptor epinefrine
- omwisseling van GDP met GTP bij receptor activatie zorgt voor stijging van cAMP door activatie van AC door a-subunit
Inactivatie:
- alfa subunit heeft ook GTPase activiteit zodat GTP + H20-> GDP + Pi
trimeer wordt weer geassembleerd
en het receptor wordt geinactiveerd omdat
- > De gebonden ligand (hormoon) dissocieert van de receptor
- hormoon-receptor complex wordt gefosforyleerd .
Vb: epinefrine receptor wordt gefosforyleerd door de b-adrenerge receptor kinase, waardoor b-arrestin erop bindt en het receptor inactiveert
Hoe ziet een actieve en inactieve G proteine eruit?
inactief:
Receptor is GDP gebonden.
GDP zelf is gebonden aan alfasubeenheid.
a-subeenheid is gebonden aan by dimeer
Actief:
Receptor ruilt GDP om voor GTP. en dissocieert van by dimeer
Bespreek de signaaltransductie cascade van glucagon
zie cursus p 114
Bespreek de signaaltransductie via Gq (de activatie en stopzetting)
zie cursus p14
Bespreek de structuur en werking van IP3
- opent kanalen zodat er een snelle vrijlating is van Ca2+ ionen (via Ca2+ poorten)
- Verhoging van de intracellulaire Ca2+ concentratie leidt tot verschillende responsen
- IP3 bindt aan een IP3 receptor (membraaneiwit)
- IP3 receptor is een homotetrameer en vormt een ion kanaal
- Drie IP3 moleculen moeten binden om het kanaal te openen en Ca2+ ionen vrij te laten
- IP3 wordt snel omgezet in derivaten die het kanaal niet kunnen openen
Bespreek PKA en PKC.
PKA wordt geactiveerd door Ga subunit
PKC wordt geactiveerd door DAG uit de Gq pathway
Bespreek de structuur van PKA en PKC.
PKA (zie hst 6 p 93)
PKA heeft 2 katalytische sites, en 2 regulatorische sites gebonden op de C-sites mbv de pseudosubstraat sequenties. Elks van de regulatorische sites kunnen 2 cAMP binden. Wanneer er in totaal 4 cAMP binden,
Geef de pseudosequenties van PKA en PKC
PKA (hst 6)
PKA is een kinase dat eiwitten fosforyleert met een specifieke substraatsequentie : R - R - X - S/T - Z (waarbij X= klein AZ, Z= groot en hydrofoob AZ) (serine of threonine wordt gefosforyleerd)
Bespreek de opbouw PKC
Active subunit:
Gebonden aan pseudosubstraat bij inactive status. Bij aanwezigheid van DAG ->
C1A en C1B domein:
binden DAG dankzij znk ion bindende domein
en conformatie verandering ontstaat die leidt tot loslaten van pseudosubstraat sequentie
C2 domein:
bindt op membraanfosfolipiden
Bespreek tot wat DAG kan afgebroken worden bij stopzetten van signalisatie
- fosfatidaat door fosforylatie
2. vetzuur en glycerol
Bespreek de calcium calmoduline interactie (geef ook de structuur)
calcium kan bindingen aangaan met aminozuren, en conformatie veranderingen induceren
structuur calmoduline:
-4x2 alpha helices in de vorm van een hand, waarin calcium kan binden. Centraal is er een hydrofobe patch
Wanneer 4 calcium bindt wordt er een conformatie verandering geinduceerd waardoor de hydrofobe patch komt bloot te liggen.
de hydrofobe patch interageert met eiwitten genaamd calmoduline-afhankelijke proteine kinase
de kinase zal dus fosforyleren
Bespreek de opbouw van de tyrosinekinase receptor. Geef een voorbeeld receptor.
vb: inusline receptor
structuur:
- homodimeer met elks een alfa en een beta keten
beta keten is transmembranair, alfa is extracellulair en bindingsplaats voor insuline
alfa en beta ketens zijn verbonden met disulfide binding
Wat is de signalisatiecascade gevolgd door insuline binding?
- beta subunit werkt als kinase, en zal het zijn eigen tyrosine residus fosforyleren (crossfosforylatie)
dit leidt tot conformatieverandering en activeert de receptor
anderzijds worden ook bindingssites gevormd voor de IRS-1 eiwit, want deze herkent enkel gefosforyleerde tyrosine residus
IRS-1 wordt zelf gefosforyleerd door de beta subunits thv zijn tyrosine residus, en deze wordt weer herkend door fosfoinositide-3-kinase, waardoor PIP2 wordt gekliefd door PIP3.
PIP3 wordt herkend door PDK-1, en deze fosforyleert de kinase AKT
