VL 7 Postina GPCR Allgemein I

Question 1

Was lässt sich über die Dauer einer Phosphorylierung bei der Signaltransduktion sagen?
-> Wie lange sind Proteine phosphoryliert?

Answer 1

Die Dauer der Phosphorylierung wird genau kontrolliert und liegt im Minutenbereich

Question 2

Warum wird bei der Signaltransduktion eine Kette an Signalen benötigt?

Answer 2

Signalamplifikation

Question 3

Bei welchen Schritten der Signalkaskade findet eine Amplifikation des Signales statt?
-> Rezeptor
-> G-Protein
-> Adenylatzyklase
-> cAMP
-> Proteinkinasen
-> Phosphorylierte Proteine

Answer 3

Question 4

Was passiert bei einer Phosphorylierung eines Proteins?
-> Welche AS könnten in diesem Beispiel betroffen sein?

Answer 4

Positive AS: Lysin
OH Gruppe: Tyrosin, Threonin, Serin

Question 5

Welche Funktion hat CREBP?

Answer 5

Ist ein Transkriptionsfaktor

Question 6

Wie sieht CREBP aus wenn es mit der DNA interagiert?

Answer 6

Dimer mit gestreckter Konformation

Question 7

Wie sieht CREBP aus wenn es inaktiv ist?
-> Wie sieht es aus wenn es aktiv ist?
-> Wodurch wird diese Konformationsänderung reguliert?

Answer 7

Grau: Dinosaurier CREBP
Gelb: Säugetier CREBP

Question 8

Wie wird CREBP aktiviert?
-> Wie ändert es sich dabei?
-> Was macht es dann?

Answer 8

1. CREBP liegt kompakt vor
2. Phosphoryliert
3. Geht in gestreckte Konformation über
4. Dimerisiert
5. Dimer rekrutiert Histon Acetyl Transferase

Question 9

Welche Funktion hat die durch CREBP rekrutierte Histon-Acetyl-Transferase?

Answer 9

1. Histone Acetylieren
2. Positive Ladung der Histone aufgehoben
3. Negativ geladene DNA kann nicht mehr an Histone binden
4. RNA Polymerase kann an DNA andocken und Transkription starten

Question 10

Was muss passieren, damit ein cytosolisches Protein an die Membran lokalisiert werden kann?

Answer 10

Protein phosphorylieren
-> Bindet dann über Phosphorylierte AS an dafür vorgesehene Phospho AS Proteindomäne an der Membran

Question 11

Nenne die zwei wichtigsten Proteindomänen, die Phosphotyrosin erkennen

Answer 11

SH2-Domäne (Src homology 2)

PTB-Domäne (Phospho Tyrosine Binding)

Question 12

Was ist eine Proteindomäne?

Answer 12

Eigenständiges Strukturmotiv innerhalb eines Proteins, welches in vergleichbarer 3D-Struktur auch in anderen Proteinen vorkommt und dort in der Regel gleiche Aufgaben übernimmt.

Question 13

Wie können Proteinnetzwerke aufgebaut werden?

Answer 13

Question 14

Was benötigt man, damit das Protein mit einer phosphorylierten AS wechselwirkt?
-> Reicht z.B. ein phosphoryliertes Tyrosin aus?

Answer 14

Zum einen muss die AS phosphoryliert sein und zum anderen muss die Umgebung der phosphorylierten AS einen bestimmten Aufbau besitzen (Benötigt die korrekte Konsensussequenz)

Question 15

Mit welchem Test kann die Phosphorylierungsdauer eines Proteins effektiv gemessen werden?

Answer 15

Western Blot

Question 16

Wie läuft der Western Blot zum Test auf die Phosphorylierungsdauer eines Proteins ab?

Answer 16

1. Zugabe von fluoreszierenden Antikörper gegen phosphoryliertes Protein
2. Betrachte wie stark die Fluoreszenz abnimmt nach bestimmten Zeiteinheiten

Question 17

Welches Hormon fördert den Glykogen Abbau in der Leber?

Answer 17

Glucagon

Question 18

Welches Enzym wird durch die Wirkung von Glucagon aktiviert?

Answer 18

Aktiviert Glykogen-Phosphorylase

Question 19

Über welchen Signalweg aktiviert Glucagon die Glykogen-Phosphorylase?
-> Tipp: Die bei Hypoglykämie ausgeschütteten Hormone schlagen den gleichen Signalweg ein

Answer 19

Gs -> Viel cAMP
Hypoglykämie -> Stress -> Adrenalin -> Auch Gs

Question 20

Glucagon ist wichtig zur Steuerung des Glykogen Abbaus in der Leber
-> Wie liegt die inaktive und die aktive Form der Glykogen-Phosphorylase vor?
-> Wie liegt die inaktive und die aktive Form der Glykogen-Synthase vor?

Answer 20

Question 21

Welche drei AS sind die wichtigsten Phosphorylierungstargets bei Signaltransduktion?

Answer 21

Serin
Threonin
Tyrosin

Question 22

Phosphorylieren Kinasen unterschiedliche AS? Wie spezifisch sind sie?
-> Ausnahme?

Answer 22

Normalerweise phosphoryliert eine Kinase nur eine bestimmte AS
Aber MAP Kinasen können sowohl Threonin, als auch Tyrosin phosphorylieren

Question 23

Warum hat sich evolutionär Phosphat als Signalmolekül durchgesetzt?
(5 Punkte)

Answer 23

Phosphat hat einen pKa um 6,7, was nahe am physiologischen pH Wert ist.
Phosphat bringt zwei negative Ladungen in ein Molekül, was mit keinem anderen Molekül möglich ist
Die damit eingebrachte Ladung erlaubt ionische WW und H-B-B
Phosphatester sind inert im wässrigen Milieu
Die Phosphorylierung ist reversibel