Mitochondrien und andere Organelle Flashcards

Question

Was ist Proteincarbonylierung?

Answer 1

- ein Typ der Proteinoxidation - kovalente, irreversible Modifikation der Seitenkettenreste von Cys, His oder Lys durch ROS und Lipidperoxidation, wodurch Carbonylderivate resultieren - ein Prozess, der reaktive Ketone oder Aldehyde formt, welche mit DNPH reagieren und Hydrazon bilden (Nachweis über DNPH-AK)

Answer 2

- Proteine (negativ und positiv) sind gefaltet und werden durch Disulfidbrücken in ihrer Struktur gehalten - Reduktion der Disulfid-Brücken durch 2-mercaptoethanol - Zugabe von SDS (negativ geladen) - SDS-Moleküle lagern sich an das Proteinrückgrat an, Proteine sind aufgefaltet (lineare Struktur) - negative Ladung des Protein-SDS-Komplexes ist nun proportional zur Länge des Polypeptids - Anlegung von Strom (Wanderung der Komplexe Richtung Anode) - Auftrennung nach Molekulargewicht

Answer 3

Kathode (-) Transferkassette (Schwamm) Filterpapier Gel PVDF-Membran Filterpapier (Schwamm) Transferkassette Anode (+) Plus Transferpuffer

Answer 4

Zytoplasma: O2- --> H2O2 (SOD1, cytoplasmatic superoxide dismutase) H2O2 --> O2 + H2O (Gpx, Cat - Glutathionperoxidase, Catalase) Mitochondrienmatrix: O2- --> H2O2 (SOD2, mitochondrial superoxide dismutase) H2O2 --> O2 + H2O (GPX4, Glutathionperoxidase)

Answer 5

Superoxidradikale, die nicht von SOD1/2 zu H2O2 reagieren, interagieren mit Fettsäuren Lipidperoxidation Schritte: Initiation Vermehrung --> Kettenreaktion Termination durch ... Entstehung von Endprodukten (Produkt zweier Radikale) ... Verbauch von Substrat ( zB PUFAs) ... Antioxidantien (Vitamine, Enzyme)

Answer 6

- Zerstörung der Membranfluidität - Veränderung von Signalkaskaden (zB durch Plasmamembran oder mitochondrial membrane Lipidperoxidation) - Formation von Addukten (z.B. mit Proteinen) --> Cardiolipin Peroxidation (Cardiolipin stibilisiert die Mito-Membran und hält die Komplexe zusammen) --> Membranlipidperoxidation --> Cytochrom c Verlust --> Veränderung der metabolischen Aktivität --> Konsequenz: Zelltod durch Aktivierung des Fas-Rezeptors (Kaspase Kaskade)

Answer 7

Thiobarbitursäure reaktive Substanzen (TBARS) werden als Nebenprodukt der Lipidperoxidation geformt, welche durch einen TBARS (TBA) Test detektiert werden können Prinzip: In Gegenwart von Hitze und Säure reagiert MDA mit TBA zu einem rosafarbenen Farbstoff. Die Farbintensität zeigt die Stärke der Lipidperoxidation an. Der TBA-Test (TBA = thiobarbituric acid): nutzt die Reaktion von Thiobarbitursäure mit Oxidationsprodukten von Fetten, vor allem Malondialdehyd. Es entsteht aus einem Molekül MDA mit 2 Molekülen Thiobarbitursäure ein rosafarbener Farbstoff. Quantitative Bestimmung über Photometrie.

Answer 8

ATF6 PERK IRE1 Wirkung: Reduktion des ER Stresses

Answer 9

Durch die Antworten auf den Stress können Schutzmechanismen ausgerufen werden, die die Mitochondrien und die Zelle vor dem Zelltod schützen.

Answer 10

Aktivierung durch: Proteolyse Bewirkt: Antwort auf Transkriptionsebene, Erhöhung der Proteinfaltungskapazität des ER

Answer 11

PERK Aktivierung durch: Translationskontrolle IRE1 Aktivierung durch: unkonventionelles mRNA-Splicing Bewirken: Translationskontrolle und mRNA-Zerfall --> Reduktion der Proteinfaltmenge für das ER

Answer 12

ROS entstehen durch sauerstoffabhängige Redoxreaktionen, zum Beispiel als Nebenprodukt bei der mitochondrialen Zellatmung, durch Umweltgifte oder bei der Immunabwehr. Sie werden durch die Superoxidismutase zu H2O2 umgesetzt, welches in einem weiteren Schritt von der Glutathionperoxidase oder Catalase zu O2 und H2O neutralisiert wird. Superoxide, die nicht von den organismuseigenen ROS-entgiftenden Enzymen umgewandelt werden, können zu Lipidperoxidation (Reaktion mit Lipiden) oder Proteincarbonylen (Reaktion mit den Seitenketten Lys, Cys, His) führen. Diese können indirekt nachgewiesen werden. Nachweis Proteincarbonyle: - Bestimmung über Derivatisierung der Carbonylgruppen, - unter Verwendung von DNPH (Dinitrophenolhydrazin) - Proteincarbonyle können dann per WB mittels DNPH-Antikörper detektiert werden (SDS-Page + WB (Enzymkonjugierter sekundärer AK, ECL-Entwicklung (HRP))) Nachweis Lipidperoxidation: Thiobarbitursäure reaktive Substanzen (TBARS) werden als Nebenprodukt der Lipidperoxidation geformt, welche durch einen TBARS (TBA) Test detektiert werden können Prinzip: In Gegenwart von Hitze und Säure reagiert MDA mit TBA zu einem rosafarbenen Farbstoff. Die Farbintensität zeigt die Stärke der Lipidperoxidation an. Der TBA-Test (TBA = thiobarbituric acid): nutzt die Reaktion von Thiobarbitursäure mit Oxidationsprodukten von Fetten, vor allem Malondialdehyd. Es entsteht aus einem Molekül MDA mit 2 Molekülen Thiobarbitursäure ein rosafarbener Farbstoff. Quantitative Bestimmung über Photometrie.