Signaltransduktion Flashcards
Welche verschiedenen Arten an Signale gibt es ?
Autokrine Signale : Signal erkannt und gesendet von gleicher Zelle
Parakrine Signale: Signal gerichtet an Nachbarzelle (direkt anliegend oder im Umkreis)
Endokrine Signale: Signal transportiert zu entfernter Zelle übers Blut
-einige Signale können Plasmamembran passieren, andere nicht
Was sind die Basischarakteristiken von einem Signal-Transmissionsystem ?
1) Spezifität
2) Amplifikation
3) Modularität
4) Desenitzation/Adaption
5) Integration
Welche 4 Hauptwege von Signalantworten gibt es ?
1) G-Protein-gekoppelter Rezeptor: Externer Ligand bindet Rezeptor und aktiviert so GTP-Bindungs-Protein. Die regulieren Enzym welches intrazellulär SM freilassen
2a) Rezeptorenzyme (Tyrosinkinasen): Ligantenbindung aktiviert Tyrosinkinaseaktivität durch Autophosphorylierung
2b) Kinasecaskaden: Kinase aktiviert TF als Ligand, die beeinflussen die Genexpression
3) Gated-Ionenkanäle: Kanäle öffnen/schliessen sich auf Konzentration von Signalligand oder Membranpotenzial
4) Nuklearerrezeptor: Hormonbindung erlaubt Rezeptor expression von spezifischen Genen zu regulieren
Welche Hauptoberflächenrezeptortypen für Signale gibt es ?
1) Liganten-Gate inonenkanalrezeptor
2) Enzymverbundende Rezeptoren
3) Cytokine-Rezeptoren
4) G-Protein-Gekoppelter Rezeptor
Welche 3 AS können in Eukaryonten phosphoryliert werden um als Transmitter zu fungieren ?
Serien, Threonin und Tyrosin
In welchen Prozessen sind Rezeptortyrosinkinasen beteiligt und wie funktionieren sie (2 varianten)
-beteiligt in Zellwachstum, Zellzykluskontrolle, Transkription und Apoptose
-funktionieren über Dimerisierungoder Cross-Phosphorylierung
-> aktivierte Rezeptortyrosinkinasen phosphorylierung intrazelluläre Adaptorproteine (je nach Substrat und spezifischer Phosphorylierung von Tyrosin werden Signale weitervermittelt)
Welche Arten von G-Proteinen gibt es ?
-monomerische
-heterotrimere
Was sind Beispiele von Monomerischen GTPasen ?
Ras, Rho, Arf, RAB, Ran
Wie funktionieren kleine GTPasen ?
Welche Enzyme sind hierbei ausschlaggebend und was machen sie ?
-fungieren als Binärer Switch
-intrinsische GTPaseaktivität meist niedrig und muss stimuliert werden
- GAP (GTPase aktivierendes Protein) bindet und stimuliert
-GEFs (GTP-GDP-Austauschfaktor) stimuliert erneute GTP-Bindung um GTPase neu zu beladen
Wie funktioniert der MAP(Mitogen-aktivierendes Proteink-Kinase-Weg ?
3 Kinasen und 3-Schritte:
MAP-3-Kinase +ATP -> MAP-2-Kinase + ATP -> MAP-Kinase
Wofür sind G-Proteingekoppeltr Rezeptoren wichtig ?
Rezeptoren für Hormone, Wachstumsfaktoren, Neurotransmitter & Drogen
Was bewirkt eine Ligantenänderung bei GPCR ?
Konformationsänderung im intrazellulärm C-terminalem Teil
-> große Konformationsänderung in G-Protein Alpha U.E (GTP-Hydrolyse)
-> Aktivierung unterschiedlicher Kaskaden: cAMP, cGMP, Ionenkanäle
(Aktiviert PKA, PKG, PKC und öffnet Ca^2+-Kanäle)
Was passiert in der cAMP-Kaskade ?
1) Epinephrin bindet an Rezeptor
2) Hormon-Rezeptor-Komplex bewirkt Aktivierung von G-Alpha durch GDP->GTP
3) Aktivierung separiert U.E Alpha
mit Beta/Gamma- U.E, welche zur Adenylcyclase geht und diese zu aktivieren
4) Adenylyl-Cyclase katalysiert cAMP Bildung aus ATP
5) cAMP aktiviert PKA
6) Phosphorylierung von zellulären Proteinen durch PKA bewirkt zelluläre Antwort auf Epinephrin
7) cAMP wird abgebaut, wodurch PKA inaktiviert wird
Was passiert bei der cGMP-Kaskade ?
-die durch GTP aktivierte Alpha-Untereinheit aktiviert die cGMP-Phosphodieesterase wodurch aus cGMP GMP entsteht.
Das cGMP hat vorher den Na+ bzw Ca2+ Ionenkanal aktiviert, steht dafür jetzt aber nicht mehr zur Verfügung
Was passiert in den GPCR-vermittelten Ionenkanälen ?
Durch Sktivierung der G-Alpha U.E dockt G-Beta/Gamma U.E an den K+- Kanal und öffnet diesen
