Lipidsignalering, Src och STAT-vägar Flashcards
Vilket är ett av de viktigaste svaren på aktivering av Ras?
Celldelning, vilket också är skälet till att denna signaleringsväg hålls i schack och bara aktiveras då den behövs.
Hur sker aktivering av Ras?
- Tyrosinkinasreceptorn aktiveras vid ligandbindning
- Fosforylering av receptorn gör att adaptorproteinet Grb2 binder in via SH2-domäner.
- Grb2 binder till Ras-GEF (Sos) via SH3-domäner
- Sos kommer att aktivera Ras-GDP till Ras-GTP
Hur ser MAPK-vägen ut nedströms om aktivering av Ras?
- Ras aktiverar Raf
- Raf fosforylerar Mek
- Mek fosforylerar MAPK/Erk
- MAPK kan därefter transporteras in i kärnan genom att en NLS blottas och därinne fosforylera olika transkriptionsfaktorer
Vad är Src?
- Ett cytoplasmatiskt tyrosinkinas som reglerar många olika cellulära svar men förknippas framförallt med cellvandring och invasion.
- De finns på olika ställen i cellen men många återfinns i fokala adhesioner.
Vilka är de vanligaste Src?
Src, Yes och Fyn
Vilka Src använder T-cellsreceptorn för signalering?
Lck och Fyn
Hur aktiveras Src?
Det är ett cytoplasmatiskt kinas men det hänger i cellmembranet via en fettgrupp. I den inaktiva formen är hela proteinet ihopveckat i en kompakt struktur medan det aktiverade är oveckat. Inaktivt är det ockås fosforylerat på två huvudsakliga ställen där fosforylering i Y527 gör att C-terminalen kan binda till sin egen SH2-domän och SH3 kommer kunna binda till en prolinrik räcka i N-terminalen.
För aktivering måste Y416 i activation lip fosforyleras. SH2-domänen måste binda till en annan fosforylerad tyrosin i ex en receptor för att bindningen ska brytas till det egna tyrosinet. i Y527 kommer en defosforylering att ske.
Hur sker signalering via Src?
- Aktiverat Src kommer att stå i nära kontakt med FAK (focal adhesion kinase)
- Rho aktiveras av Src och FAK
- Kontroll av cytoskelettet och dess förankring i fokala adhesioner och cell-cellkontakter
- Förändrad celladhesion och cellvandring
Även fosforylering av cytoskelettet kommer att ske.
Vad är cytokiner?
Cytokiner är ett brett samlingsnamn för en rad olika polypeptider som stimulerar signaltransduktion. Tillväxtfaktorer är en undergrupp och exempelvis interleukiner som spelar stor roll i immunförsvaret är en annan. Cytokiner kan vara inblandade i en lång rad patologiska processer som involverar immunsvar, inflammation och infektion.
Hur ser cytokinreceptorer ut?
De fungerar som tyrosinkinasreceptorer men har ingen inneboende aktivitet i den intracellulära domänen. Istället är JAK inbyggt som har två kinasdomäner varav ena är inaktiv - en så kallad pseudokinas. Aktiveringen sker sedan på liknande sätt som TKR via activation lip. JAK skickar sedan signal via STAT.
Hur sker signalering via JAK-STAT-vägen?
- JAK fosforyleras och aktiveras
- STAT binder in till receptorn via SH2-domäner
- Två stycken aktiverade STAT går ihop och bildar en dimer genom att känna igen och binda till varandras fosforylerade punkter
- Dimeren går in i kärnan
- Ett transkriptionsregulerande komplex bildas med andra proteiner och binder till cytokine-responsive cis-regulatory sequence framför genen.
Ger JAK-STAT-vägen alltid samma svar?
Nej, olika cytokiner använder olika kombinationer av signaleringsprotein vilket ger olika cellulära svar. Några sådana är aktivering av makrofager, ökad cellulär resistans mot virusinfaktioner, produktion av erytrocyter, mjölkproduktion, och produktion av ganulocyter och makrofager.
Vad är lipidsignalering?
Signaltransduktion som har lipider som substrat - lipaser som bryter ner eller kinaser som fosforylerar lipider. Två sådana vägar är via PLC-gamma och PI3K.
Hur går PLC-vägen?
PLC-familjen reglerar ett mycket brett spektrum av cellulära svar.
- PI(4,5)P2 spjälkas till DAG och IP3
- DAG, tillsammans med Ca2+ som släpps ut från ER via IP3, aktiverar PKC
- Beroende på vilka isotyper av PKC som är uttryckta i cellen kommer olika svar att ges.
Vad gör PI3K?
Fosforylerar PIP2 på 3’-position i inositol-ringen, vilket genererar fler klasser av fosforylerat PIP. Dessa metaboliter är reaktiva och finns inte i en vilande cell.
Vad gör PI3K/Akt-signalvägen och hur ser den ut?
Den reglerar cellöverlevnad.
- PI3K aktiveras och bildar PI(3,4,5)3
- Två proteiner med PH-domäner kan binda in: PDK1 och Akt
- PDK1 kommer fosforylera sig själv, Akt och mTOR
- Dissociering sker och aktivt Akt kan fosforylera Bad
- Bad sitter i vanliga fall bundet till ett apoptosinhiberande protein för att hålla det inaktivt men vid fosforylering kommer de att släppa från varandra
- Apoptosinhiberande protein blir aktivt och kan utöva sin funktion
Hur reglerar PI3K-signalering aktincytoskelettet och cellvandring?
Genom att aktivera monomera GTPaserna Rac och Rho.
En viktig effekt är exempelvis när makrofager ska fagocytera bakterier genom att lägga ut projektioner som omger bakterien för att sedan inta den.
Vad är det egentligen som vi läser av som ett cellulärt svar?
Den totala konvergeringen och moduleringen som sker av samtliga signaler som då når cellen. Exempelvis får cellen ständigt både positiva och negativa signaler för celldelning men för att delningen faktiskt ska ske måste de positiva överväga de negativa. Sedan stängs de av då de negativa igen överväger de positiva.