Signal Transduction

Question 1

4 דרכים מרכזיות להעביר מסרים בין תאים

Answer 1

1. Endocrine (סוף סוף הגיע לסוף)
   הורמונים
   אותה מולקולה עוברת מרחק (בהורמונים למשל בזרם הדם) ומשפיעה בתא המטרה דרך רצפטור
2. Paracrine (פרה- פרברי. באיזור )
   כמו אנדוקרינית, רק במרחקים קצרים יותר
3. Neuronal
   כאן, במרחקים מאוד מאוד קטנים, נוירוטרנסמיטור עובר
4. Contact dependent
   תלויית מגע

Question 2

מה זה intracellular receptors?

Answer 2

רצפטורים תוך-תאיים (Intracellular receptors) הם חלבונים שנמצאים בתוך התא, בדרך כלל בציטופלזמה או בגרעין התא, ולא על פני קרום התא כמו רצפטורים אחרים. רצפטורים אלו מופעלים על ידי מולקולות מסיסות בשומן (כגון הורמונים סטרואידיים, הורמוני בלוטת התריס, וויטמינים מסוימים), שיכולות לעבור דרך קרום התא.

לאחר שהליגנד (המולקולה שנקשרת לרצפטור) נקשר לרצפטור התוך-תאי, הקומפלקס שנוצר עובר לגרעין התא, שם הוא משפיע על ביטוי גנים מסוימים, על ידי הפעלת או דיכוי תהליכי שעתוק גנטי.

Question 3

איך נוצר הייצור המוגבר של חלבונים על ידי קורטיזול?

Answer 3

קורטיזול נכנס לתא דרך הממברנה התאית.
מתחבר לintracellular receptor protein
הצורה של הרצפטור התוך תאי משתנה

הרצפטור עם הקורטיזול בתוכו נכנסים לגרעין
גורמים לאקטיבציה של גן המטרה
שעתוק…

Question 4

סוגים של רצפטורים על ממברנת התא

Answer 4

ion channel linked receptor
ליגנדים מתחברים לקולטנים, הם נפתחים ואז היונים מעבירים את המסר

G protein linked receptor

Enzyme linked receptor
עם הקישור של הליגנד נוצרת קרבה בין שני חלקים (של הרצפטור) רחוקים, והמבנה החדש שלהם גורם ליצירת אתר קטליטי (האיזור באנזים בו מתרחשת התגובה הכימית שהוא מזרז- כמו המנעול), שיכול לעשות פעולה אינזימתית ולגרום לפעולה בתא

Question 5

סוגים של רצפטורים על ממברנת התא

Answer 5

ion channel linked receptor
ליגנדים מתחברים לקולטנים, הם נפתחים ואז היונים מעבירים את המסר

G protein linked receptor

Enzyme linked receptor
עם הקישור של הליגנד נוצרת קרבה בין שני חלקים (של הרצפטור) רחוקים, והמבנה החדש שלהם גורם ליצירת אתר קטליטי (האיזור באנזים בו מתרחשת התגובה הכימית שהוא מזרז- כמו המנעול), שיכול לעשות פעולה אינזימתית ולגרום לפעולה בתא

Question 6

G protein linked receptor מה התהליך שקורה

Answer 6

קולטני GPCR (G-Protein-Coupled Receptors) הם משפחה גדולה של חלבונים המשמשים כקולטנים חוץ-תאיים שמעבירים אותות לתוך התא דרך חלבונים הקשורים ל-GTP, המכונים “חלבוני G.” התהליך שקורה עם הפעלת GPCR כולל כמה שלבים עיקריים:

1. קישור הליגנד: מולקולת ליגנד (למשל, הורמון, נוירוטרנסמיטר) נקשרת ל-GPCR בצד החוץ-תאי של הממברנה. זה משנה את המבנה המרחבי של הקולטן.
2. הפעלת חלבון G: כאשר ה-GPCR עובר שינוי מבני בעקבות קישור הליגנד, הוא יוצר אינטראקציה עם חלבון G בצד הפנימי של הממברנה. חלבון G מורכב משלוש תת-יחידות: α (אלפא), β (בטא), ו-γ (גמא). תת-היחידה α קשורה ל-GDP כשהיא במצב הלא פעיל.
3. שחלוף GDP ב-GTP: כאשר חלבון G נקשר ל-GPCR, תת-היחידה α מחליפה את ה-GDP ב-GTP, דבר שמפעיל את חלבון ה-G.
4. פירוק תת-היחידות: החלבון G המופעל מתפרק לשני חלקים: תת-היחידה α, הקשורה ל-GTP, והקומפלקס של βγ (תת-היחידות בטא וגמא).
5. הפעלת אפקטורים תוך-תאיים: תת-היחידה α ו/או קומפלקס βγ יכולים להפעיל חלבונים אפקטוריים בתוך התא, כגון אנזימים (למשל, אדנילט ציקלאז) או תעלות יונים, מה שמתחיל מסלולי איתות שונים. secondary messangers מגביר את האיתות
6. הידרוליזה (ושחרור של פוספט) של GTP ל-GDP: תת-היחידה α כוללת פעילות אנזימטית שמפרקת את ה-GTP בחזרה ל-GDP, מה שגורם לה לאבד את פעילותה ולחזור למצב הלא פעיל.
7. הרכבה מחדש של חלבון G: לאחר הידרוליזת ה-GTP, תת-היחידות α, β ו-γ מתחברות מחדש ליצירת חלבון G שלם, שמחכה לאות נוסף מ-GPCR כדי להתחיל מחזור נוסף.

באופן הזה, קולטני GPCR יכולים להפעיל מגוון מסלולים תוך-תאיים המעורבים בתהליכים כמו העברת אותות עצביים, בקרה על לחץ הדם, התגובה החיסונית, והתפתחות התאים.