Signaltransduktion Flashcards
Vilka typer av signalering finns mellan cell till cell?>
Typ av signalering beror på avståndet mellan cellerna.
- Juxtakrin signalering—>kontaktbehövande signalering,ex via kadheriner
- Parakrin signalering—> Cell utsöndrar signalmolekyl som når en närliggande cell. Ex nervcellers synapser
- Autokrin signalering—> Signalmolekyl når sändarcell (samma cell), förekommer ofta i cancer
- Endokrin signalering—> Signal (hormon) utsöndras till blodbanan som transporteras till målvakter i andra delar av kroppen
Vilka typer av signalligander finns?
Samma signal kan leda till olika reaktioner hos olika mottagarceller (överlevnad, fosforylering, proliferation, celldift., metabolism, celldöd).
Det finns fyra typer av ligander:
- Enkla gaser
- parakrin signalering, diffunderar fritt mellan membran och har effekt på intracellulära enzymer (dvs binder ej till receptor) - Peptider
- hydrofila, olika storlekar, binder till membranbundna receptorer för att ta sig in genom cellen. Delas in i:- Peptidhormoner (ex insulin och glukagon)
- Neuropeptider, peptid som utsöndras från vissa nervceller istället för neurotransmittorer, påverkar celler på långa avstånd, fungerar som neurohormoner
- Tillväxtfaktorer (GF), peptider som hämmar/minskar celldöd ex EGF och NGF
- Neurotransmittorer
- Signalmolekyl vid parakrin signalering med synaptisk transfer. Hydrofoba signalmolekyler som binder till receptor hos postsynaps. Ex adrenalin, Acetylkolin - Steroidhormoner
- Små hydrofoba molekyler som diffunderar genom cellmembranet. Binder till intracellulära och nukleära receptorer med hög specificitet, ex östrogen, kortikosteroid, kortisol, testosteron. Glukokortikoider (ex kortisol) är n grupp steroidhormoner
Vilka typer av membranbundna receptorer finns det?
- Jonkanal-länkade receptorer
- Är antingen ligandbindande eller spänningskänsliga och öppnas då snabbt så att in/utflöde kan ske en mkt kort stund.
- G-proteinlänkade receptorer, GPCR´s, en grupp proteiner som fungerar som av/på knappar genom att interagera med G-proteinet så överförs signalen från R—>cytosol
- Enzymlänkade receptorer, (ex RTKs). Transmembrana som har hög affinitet till peptidligander som GF,cytokiner och hormoner.
Vad är det för skillnad mellan aktivering mellan fosforylering och GTP-bindning?
Fosforylering: Ett kinas klyver en P from ATP till målorgan—> aktiv
GTP-bindning: GTP binder in till sig själv för att aktivering ska ske, när GTP hydrolyseras till GDP blir proteinet inaktivt.
Hur går en RTK-medierad signalering till?
RTKs- receptor tyrosine kinases Ger signaler till cellens: —>tillväxt —>differentiering —>förflyttning —>celldelning
RTK är integrerad i plasmamembranet och är en transmembran receptor, dvs enzymlänkad-R
Mekanism:
1. Ligand binder in till RTK—> dimerisering av två RTKs
-kan ske på två olika sätt:
* Ligand är en dimer som binder 2 RTKs på samma gång
* Ligand är en monomer—>binder till ensam R—>konformationsändring—>
protein-protein interaktion mellan två RTKs.
när dimersering har skett, kommer 1:a fosforyleringen mellan dimerna vara ett utbyte där den ena flyttar över en P från en ATP till den andra dimern.
- Autofosforylering kommer att ske - fosforylerad tyrosin överskottet fosforylera tyrosinet under
- Om fosforylering sker utan katalytisk domän —> specifika bindningsites skapas för adaptorproteiner som för signalering vidare. Adaptorproteiner är aktiverade intracellulära signaleringsproteiner som binder till de fosforylerade tyrosinerna. —> signal förs vidare
- Negativ återkoppling—> defosforylering (av fosfatas-aktivitet)—>avaktivering
Ett adaptorprotein är anpassad efter de 3 kommande rester efter tyrosinet som fosforyleras. Det finns ca 8-13 olika receptor-rester.
Ett exempel på RTK är EGF-receptorn som har EGF som ligand —> aktiverar RAS (G-protein)—> 3 signalvägar—> PI3kinas/Akt, MAP kinas, Ras-GEF —> cellproliferation bla
Hur går signalering via G-proteinlänkade receptorer till?
När G-protein binder till GTP—> aktivt
G-protein + GDP—> inaktivt
G-protein har tre subenheter: alfa (a), beta (B) och gamma (y)
G-proteinlänkade receptorer är som namnet tyder receptorer som interagerar med G-protein för att föra vidare signaler över membranet.
Aktivering av GPCR:
1) Ligand/agonist binder in till receptorn vilket medför en konformationsändring
2) G-protein binder in
3) Inbindningen stimulerar ett utbyte av GDP till GTP hos G-proteinet.
4) B och y spjälkas av, alfasubenheten blir aktiv och lämnar receptor och binder till Adenyl cyklas som omvandlar ATP—>cAMP som signalerar vidare då den är en sekundär messenger
5. ) B och y är aktiva och binder in till ligandstyrd kalciumjonkanal—> inflöde av kalcium—>ökad halt av Kalciumjoner —> mer
6. ) GTP hydrolyseras till GDP och subenheterna återförs till första stadiet.
Vad är cAMP?
Cykliskt AMP, en sekundär messenger som aktiveras av en GPCR. cAMP aktiverar olika proteinrikaste som inhiberar/aktiverar genuttryck. cAMP binder in till ligandmedierade jonkanaler som släpper in Ca2+och Na+ och vilket gör att Cl- släpps ut—>depolarisering—>nervsignal.
Vad är cykliskt GMP?
cGMP är en sekundär messenger som skickar signaler för relaxation—> kärlutvidgning—>ökat blodflöde
Vad är Non-receptor-tyrosine-kinas och ge ett exempel?
Receptorer utan inbyggd kinasaktivitet, exempelvis cytokiner är em del av dessa. Cytokiner är peptider som är involverade i autokrin/parakrin/endokrin signalering. Cytokiner medverkar som respons vid infektion, inflammation, cancer, sepsis, trauma och reproduktion. Cytokiner kan dock inte ta sig in i cellen utan är ett intracellulärt domän hos cytokinreceptorn. Vid signal från ligand kommer receptorn släppa cytokiner och då gå igenom cellkärnan för att aktivera genuttryck.
Vad är mTOR signalväg viktigt till?
mTOR är viktigt för celltillväxt kopplad till proteinsyntes. mTORs aktivitet beror på hur mkt mat som finns tillgängligt och signalerar för:
- proteinsyntes
- lipidsyntes
- autofagi
- celtillväxt och prolifiering
- lysosom biogenesis
- GF signalering
- cytoskelett om-modulering
- jontransport och cellöverlevnad