Transduccion De Señales Flashcards
Comunicación a distancia
-endocrina (hormonas)
-nerviosa (a lo largo de axones)
Comunicación local
-Señales paracrinas
-Sinapsis nerviosa
-Señales autocrinas
-Reconocimiento célula-célula
-Uniones célula-célula
Señales paracrinas
células adyacentes o de su entorno inmediato
Sinapsis nerviosa
neurotransmisores
Señales autocrinas
señales de regulación a sí misma
Reconocimiento célula-célula
proteínas señalizadoras ancladas a su mp son reconocidas por receptores de otra cel
Uniones célula-célula
uniones comunicantes, intercambio de moléculas pequeñas
Distintas respuestas de acetilcolina
-ms esqueletico: contracción
-ms cardiaco: relajación
-glándula salival: secreción
Ligandos polares
-requieren receptores en la mp
➔ Péptidos: insulina, glucagón, GH, prolactina
➔ Glicoproteínas: FSH, TSH
➔ Derivados de aminoácidos: epinefrina y norepinefrina
Ligandos apolares
-receptores intracelulares
-proteínas de transporte para moverse por medios acuosos
-no requiere transducir la señal del ligando, porque éste ingresa a la célula
➔ Derivados de esteroides
➔ Derivados de vitamina A (retinoides)
➔ Hormonas tiroideas
Determinan la respuesta ligando-receptor
Concentración
Afinidad
Receptores Intracelulares
-tanto en el citosol como en el núcleo
-ligandos apolares
-dos dominios: uno que es capaz de unirse al DNA, y uno que es capaz de unirse al ligando.
-rol como factores de transcripción (pueden unirse a secuencias potenciadoras/ silenciadoras)
Que ocurre cuando receptores Intracelulares se unen a ligando
Pasan de un estado inhibido asociado a protes mediante un cambio conformacional a estar activos y separados de estas protes inhibitorias
Receptores de membrana
transducción de ligandos polares
➔Receptores ionotrópicos
➔ Receptores metabotrópicos o acoplados a proteínas G (GPCR)
➔ Receptores con actividad enzimática tirosina kinasa
Receptores ionotrópicos:
La unión de sus ligandos permiten la entrada o salida de iones a la célula de forma muy rápida
Receptores metabotrópicos o acoplados a proteínas G (GPCR):
modulan act de proteínas G
Sus blancos de acción pueden ser canales iónicos u otras proteínas
Receptores con actividad enzimática tirosina kinasa:
actividad enzimática kinasa en su segmento intracelular
Mecanismo general de transducción de señales
- Recepción: llega el ligando
- Transducción: unión causa un cambio conformacional, se activan vías de señalización intracelular, para el caso de receptores acoplados a proteínas G, producirán un segundo mensajero y amplificarán la señal
- Respuesta: generado por proteínas efectoras, pueden categorizarse según su rapidez
Respuestas lentas
involucran modificaciones en la expresión génica
Respuestas rápidas
regulación postraduccional de otras proteínas, no involucran modificaciones en la expresión génica
subunidades ɑ y ɣ de proteína G están
Asociadas entre si y unidas covalentemente a lípidos
ɑ presenta un sitio de unión a
GTP/GDP y presenta actividad GTPasa
Gɑ se encuentra unida a GTP está en su conformación
activa
Forma inactiva prote G
Asociada a sus subunidades y a gdp
Como actua la llegada del ligando a GPCR
-receptor GPCR cambia su conformación y se une a prote G
-prote G gana afinidad por gdp y con ese pierde sus subunidades
-prote G se une y activa adenilato ciclasa la que produce cAMP y despues hidroliza en gtp de prote G inactivandola
Hay otros tipos de receptores acoplados a proteínas G en que la subunidad ɑ
-se une e inhibe a la adenilato ciclasa
-se une y activa otras enzimas.
adenilato ciclasa (AC) cataliza
conversión de adenosín trifosfato (ATP) en adenosín 3’,5’-monofosfato cíclico (cAMP), un segundo mensajero
amplificación de la señal
AC es capaz de producir millones de moléculas de cAMP
Uno de los principales efectos del AMPc es
activación de proteína quinasa A (PKA), produce un cambio conformacional que libera las subunidades regulatorias de su unión con las catalíticas, permitiendo que PKA fosforile a otras proteínas blanco (como el factor de transcripción CREB)
Prote Gs
activa a la AC
Prote Gi
Inactiva a la AC
prote Gq
subunidad ɑ activa a la fosfolipasa C (PLC) en lugar de a la AC
fosfolipasa C activada cataliza
hidrólisis fosfatidilinositol 4,5-bisfosfato (PIP2) produciendo 2 segundos mensajeros: diacilglicerol (DAG), el cual difunde en la membrana plasmática, e inositol 1,4,5-trifosfato (IP3), el cual difunde por el citosol
Acción IP3
se une a un receptor presente en la membrana del retículo endoplásmico, induciendo la liberación de calcio
calcio y el DAG
se unen simultáneamente a proteína quinasa C (PKC), y la activan, esta actúa de forma similar a la PKA y fosforila a otras proteínas blanco en la célula
Mecanismos de inactivación de GPCR
➔ Disociación del ligando
➔ Hidrólisis de GTP a GDP
➔ Activación de enzimas fosfodiesterasas (PDE): degradan el AMPc en AMP
➔ Unión de arrestinas: se unen a receptores GPCR fosforilados e inhiben su interacción con la proteína G
unión del receptor a arrestina induce
endocitosis del receptor
respuestas a adrenalina por receptores adrenérgicos (GPCRs)
En células hepáticas y musculares
adrenalina se une a sus receptores β2-adrenérgicos asociados a proteína Gs y genera la activación de PKA
Acción PKA
-fosforila la enzima glicógeno sintasa, inhibiéndola: deja de usar glucosa para sintetizar glucógeno
-fosforila y activa a la glucógeno fosforilasa: rompe los enlaces del glucógeno para poder liberar glucosa.
respuestas a adrenalina por receptores adrenérgicos (GPCRs)
Células adiposas
adrenalina se une a sus receptores β2-adrenérgicos asociados a proteína Gs y genera la activación de PKA
Acción PKA:
-fosforila a la enzima lipasa activandola e induciendo así la degradación de triglicérido
-activa TF que se unirán a secuencias enhancers de DNA y aumentarán la tasa de transcripción
del mRNA que codifica para la lipasa
Funcionamiento receptores con actividad tirosina kinasa (RTK)
-ligando se asocia al receptor RTK y este último se dimeriza activando dominios tirosina kinasa intracelulares
-los dos receptores se fosforilan entre si (fosforilación cruzada) y de con esta conformación, forman sitios de unión
-sitios de unió son reconocidos x protes adaptadoras y estas por protes efectoras que continúan señalización
proteínas quinasas activadas por mitógenos (MAPK) es una vía asociada a
la señalización de proliferación celular
Cascada de señalización de MAPK
-Grb2 (prote que se puede unir a receptor RTK fosforilado) con su dominio SH2 reconoce y se une a la tirosina fosforilada, con su dominio SH3 reconoce y se une a una proteína efectora llamada SOS
-Al acoplarse a Grb2, SOS actua sobre prote RAS, hace que su GDP pase a GTP, activándola
-Ras activa a una quinasa llamada Raf, la cual es fosforilada por una kinasa específica
-Raf fosforila y activa a la quinasa Mek, que fosforila y activa a la quinasa Erk
-Erk ingresa al núcleo y fosforila diferentes TF, induciendo la transcripción de reguladores positivos de la proliferación celular
Los ligando que activan estas vías son,
usualmente, factores de crecimiento ¿de qué vía se trata?
MAPK o MAP kinasas
Fallas en inactivación de receptores RTK puede desencadenar
proliferación celular descontrolada
mecanismos de inactivación de RTK
➔ Desfosforilación de componentes por enzimas fosfatasas (s)
➔ Hidrólisis del GTP ligado a Ras (s)
➔ Activación de mecanismos y vías de señalización antagonistas (s)
➔ Endocitosis del receptor (m)
➔ Poliubiquitinación del receptor (h)
Los genes que codifican a proteínas que participan activando la vía de señalización de las MAP quinasas o en la regulación de esta cascada son denominados
protooncogenes
Conversación cruzada entre vías (cross talk)
diferentes vías tienen puntos de entrecruzamiento, de manera que el estímulo de una de ellas, lleva a la activación de alguna proteína que se encuentra en otra vía
Microvesículas
-formadas por yemación a partir de la mp
-capaces de portar tanto marcadores de superficie celular como material genético
Exosomas
-a partir de los endosomas tardíos denominados cuerpos multivesiculares
-pueden llevar restos celulares como DNA, RNA o proteínas
-reconocidos por receptores en otras células, permitiendo su absorción
Prote RAS es
Gtpasa
