Principes van signaaltransductie - 1

Question 1

G-CSF

Answer 1

groeifactor voor ontwikkeling neutrofiele granulocyten (witte bloedcellen)

Question 2

EPO

Answer 2

groeifactor voor ontwikkeling rode bloedcellen

Question 3

TPO

Answer 3

groeifactor voor ontwikkeling trombocyten

Question 4

Hoe werkt groeifactor algemeen?

Answer 4

Groeifactor kan specifieke binding aangaan met receptor die het signaal opvangt –> processen in cel geactiveerd door dimeervorming > celdeling

Question 5

Signaaltransductie groeifactoren

Answer 5

membraanreceptor geactiveerd door groeifactoren > eiwitten gaan in cytoplasma reactie aan > transcriptiefactoren in kern binden op promotorregio van DNA > gen geactiveerd, mRNA productie en uiteindelijk eiwit

Question 6

3 hoofdgroepen membraanreceptoren

Answer 6

ionkanaal, G-eiwit gekoppeld en enzymgebonden

Question 7

enzymgebonden receptoren

Answer 7

enkelvoudige ketens vormen oiv een ligand een dimeer, 2 categorien
- tyrosine kinase receptoren
- non RTK

Question 8

tyrosine kinase receptoren

Answer 8

hebben een extra-, intra-, en transcellulair domein. Enzymactiviteit zit in receptor zelf

Question 9

NON RTK

Answer 9

receptoren voor bloedcel factoren zitten anders in elkaar. De receptor zelf heeft geen kinase activiteit, maar er zit enzymactiviteit gekoppeld aan het intracellulaire domein van receptoren, rest hetzelfde als andere receptoren

Question 10

defosforylering

Answer 10

Inactivering wordt uitgevoerd door fosfatasen. Vaak via 2 klassen: tyrosine en serine/threonine fosfatasten. Het gefosforyleerde tyrosine in geactiveerde receptor vormt een interactie met SH2 domein  dit vormt bindingsplaats voor fosfatase, SHP1. Het fosfatase ontvouwt en fosfatase activiteit deactiveert JAK kinase.

Question 11

receptoren bloedcel groeifactoren

Answer 11

• Geen intrinsieke tyrosinekinase activiteit, maar activeren JAK tyrosine kinases, nu bekend als Janus kinases.
• Activatie van JAKs vindt plaats in trans (‘’cross’’), na receptor-dimeervorming en conformatieverandering.
• JAKs fosforyleren tyrosines in receptor ketens en in signaaleiwitten. Dit activeert de functie van deze signaaleiwitten, wat leidt tot verschillende cellulaire responsen (transcriptie, translatie, proliferatie, differentiatie, celoverleving, metabolisme).
• Afwijkingen in receptoreiwitten en JAKs en cytoplasmatische tyrosinekinases zijn betrokken bij verschillende bloedziekten en vormen een doelwit voor gerichte targeted therapie.

Question 12

Hematologische maligniteiten veroorzaakt door storingen in receptor functie/tyrosine kinase activiteit

Answer 12

 Acute lymfoblasten leukemie (ALL): IL-7 receptor, JAK2
 Myeloproliferatieve aandoeningen (PV, ET, PMF): JAK2, TPO-R (MPL)
 Chronische myeloide leukemie: Abl tyrosine-kinase (bcr-abl)
 Chronische neutrofielen leukemie (CNL): G-CSF receptor

Question 13

Signaaltransductie door G-CSF receptor

Answer 13

Zolang er geen groeifactor is, is JAK inactief. Als GCSF bindt aan de groeifactor, wordt een homodimeer gevormd waaraan JAK kinase zit. Door de dimeervorming kunnen ze elkaar activeren (cross-activering). Signaalmoleculen binden aan deze gefosforyleerde tyrosine in de receptoreiwit met hun SH2-domein. Activering zorgt dat het signaal wordt doorgegeven.

Question 14

CSF3R mutaties in CNL

Answer 14

• spontane dimeervorming
• JAKs actief zonder G-CSF binding
• G-CSF onafhankelijke proliferatie

Question 15

myeloproliferatieve aandoeningen

Answer 15

• polycythemia vera: teveel rode bloedcellen door mutatie JAK2 eiwit
• essentiele trombocytose: teveel bloedplaatjes
• primaire myelofibrose: teveel fibrose in beenmerg

Question 16

Sanger sequencing principe

Answer 16

je hebt DNA, met bcr-abl geamplificeerd. Omdat we de sequentie kennen hebben we een enkele streng waarop je de primer doet. Dan komt een polymerase reactie en kleurtjes wordt ingelezen en ingevuld. Elke keer als er een kleurtje wordt ingebouwd stopt de reactie  kortste gaat door capillair en lengte wordt afgelezen  DNA volgorde bepaald.

Question 17

NGS: hoe werkt het?

Answer 17

1. Shearing genomic DNA
2. Library preparation sequencing
   a. Ligation of adapters
3. Hybridize DNA op flowcell
4. Sequence from 1 side (101 bp)
5. Sequence same fragment from other side (101 bp)