Segnalazione intracellulare Flashcards
Quali tipologie di comunicazione segnale extrcellulare- cellula esistono?
1- Segnalazione da contatto, avviene quando due cellule sono molto vicine tra loro e possono comunicare tra loro attraverso giunzioni gap. Questo tipo di segnalazione avviene durante lo sviluppo e nella risposta immunitaria
2- Segnalazione paracrina: avviene tra cellule che si trovano nelle immediate vicinanze l’una dell’altra. La cellula può inviare anche segnali a se stessa dando origine dunque a segnalazione autocrina
3- Segnalazione endocrina, quando le cellule sono molto lontane tra loro e i segnali extracellulari, gli ormoni, vengono immessi nel torrente circolatorio per raggiungere le cellule bersaglio
Quali tipologie di recettori di superficie abbiamo?
RECETTORI ACCOPPIATI A CANALI IONICI o canali ionici regolati da trasmettitore o recettori ionotropici: sono canali ionici che legano delle molecole segnale, che inducono un cambiamento conformazionale (sono i canali ligando dipendenti)
RECETTORI ACCOPPIATI A PROTEINE G: sono recettori che vengono (in)attivati da proteine di tipo G
RECETTORI AD ATTIVITA’ ENZIMATICA O ASSOCIATI AD ENZIMI: sono proteine di membrana che possiedono un sito catalitico che viene attivato da ligandi. Oppure, sono accoppiati ad enzimi che si attivano solo quando il recettore si lega alla molecola segnale.
Quali sono i due principali meccanismi di segnalazione intracellulare?
FOSFORILAZIONE: proteine che si (in)attivano dopo fosforilazione. I segnali sono costituiti dalle proteine chinasi, principalmente serina/treonina chinasi o treosina-chinasi (che utilizzano ATP) e dalle fosfatasi.
PROTEINE CHE LEGANO GTP: lo sai
Quali tipi di complessi complessi di segnalazione cellulare abbiamo?
PROTEINE SCAFFOLD; tengono vicine proteine di segnalazione prima che il segnale venga ricevuto, in questo modo, quando il segnale arriva, si avvia una cascata di fosforilazioni. Questo meccanismo aumenta la specificità e l’efficacia delle segnalazioni
ASSEMBLAGGIO DI UN COMPLESSO DI SEGNALAZIONE: solo dopo che il segnale è arrivato, il recettore si auofosforila in più siti che diventeranno siti di attracco per proteine segnale.
FOSFOINOSITIDI: l’attivazione del recettore porta alla fosforilazione di determinati fosfolipidi, detti fosfoinositidi che serviranno come siti di attracco per specifiche proteine di segnale
Come sono strutturate le proteine G?
Sono costituite da un dominio alfa, beta e gamma. La subunità alfa è legata al GDP e quando un GPCR viene attivato funge da GEF e induce la subunità alfa a rilasciare GDP e legarsi a GTP attivandola. Questo provoca un cambio conformazionale che provoca un cambio conformazionale attivante che provoca la dissociazione della subunità G-alfa (attiva) dalla subunità G-beta,gamma (attiva).
Cosa sono le RGS?
Regolatori della segnalazione della proteina G (nel nostro corpo ce ne sono circa 25 diverse), agiscono come GAP specifiche della subunità alfa e aiutano a spegnere la risposta mediata dalla proteina G
Come viene trasformato ATP in 5’-AMP?
L’ATP viene defosforilato dall’adenilato ciclasi a formare AMP-ciclico o cAMP, questo viene poi trasformato in 5’-AMP dalla AMP ciclico fosfodiesterasi
Come si arriva da un segnale extracellulare ad una PKA?
Il segnale extracellulare si lega ad un GPCR, questo attiverà, con i processi descritti prima, una proteina Gs (stimolatrice) la cui subunità alfa attiverà l’adenilato ciclasi che trasformerà ATP in cAMP, che a questo punto legherà una PKA, (proteina chinasi dipendente da AMP ciclico o semplicemente proteina chinasi A)
Descrivi le PKA e come svolgono il loro ruolo
Sono costituiti da quattro subunità, due regolatrici, a cui si possono legare a ciascuna due cAMP (in tutto quindi quattro) e due subunità catalitiche che si attivano e si staccano, una volta che i cAMP si sono legati alle subunità regolatrici e hanno quindi causato un cambiamento conformazionale.
Cos’è CREB e come viene attivata?
CREB è una proteina che lega CRE, viene fosforilata dalla PKA (dopo che la PKA è entrata nel nucleo) su una singola serina, a questo punto è attivata e recluta un coattivatore trascrizionale CBP (Proteina che lega CREB) e si legano sulla sequneza di DNA CRE e ne stimola la trascrizone.
Come attivano i GPCR le fosfolipasi C-beta?
GPCR attivano proteine Gq che a loro volta attivano le fosfolipasi C-beta altrimenti dette PLC-beta, questo è una proteina transmembrana.
Come agisce la PLC-beta?
Agisce su un fosfolipide detto fosfatidilinositolo 4,5-bifosfato [PI(4,5)P2], che è presente in piccole quantità nella membrana plasmatica. Questo PI(4,5)P2 viene tagliato dalla fosfolipasi in inositolo 1,4,5- trifosfato (PI3) e diacilglicerolo. PI3 diffonde rapidamente nella membrana, legandosi e aprendo i canali di rilascio del calcio 2+ sul RE. il calcio 2+ diffonderà nel citosol andandosi poi a legare al diacilglicerolo che si attiverà e attiverà a sua volta una proteina chinasi C (PKC). Questa PKC fosforilerà altre proteine bersaglio che variano a seconda del tipo cellulare.
Cos’è l’oscillazione del Ca2+?
IP3 viene attivato e porta al rilascio di grandi quantità di Ca2+ ma il calcio stesso diventa poi inibitore dei recettori, quindi ha feedback negativo. Questo porterà ad una diminuzione del calcio presente nel citosol che fermerà il feedback negativo. Questo causerà un’ulteriore aumento della concentrazione di calcio e così via. Queste sono le oscillazioni della concentrazione di calcio
Perchè il Calcio 2+ è un efficace mediatore di segnalazione?
Perchè la concentrazione di calcio all’interno del citoplasma è molto più bassa rispetto a quella nel fluido extracellulare o nel RE, di conseguenza, se vengono aperte le porte del calcio questo fluisce molto rapidamente e attiva le proteine che rispondono al calcio 2+
Cos’è e come è strutturata la calmodulina?
E’ una proteina in grado di agire da recettore cellulare per il calcio 2+. E’ costituita da una singola catena polipeptidica con quattro siti di legame. Quando si lega il calcio la calmodulina subisce un cambiamento conformazionale la cui natura dipende dall’organo bersaglio
