VL 7 Postina PKA/PKC Flashcards
Welche zwei Mechanismen autoinhibieren die PKA?
Activation Loop blockiert das aktive Zentrum
-> Wenn Activation Loop das aktive Zentrum verlässt kann es durch Pseudosubstratsequenz blockiert werden
Wie ist die PKA systematisch aufgebaut?
Ist ein Tetramer
Blau: Regulatorische Untereinheit
Orange: Katalytische Untereinheit
Welche zwei Schritte müssen ablaufen, damit die PKA aktiviert werden kann?
- PDK1 muss den Activation Loop phosphorylieren -> Pseudosubstrat bindet in aktives Zentrum
- cAMP bindet an Regulatorische Untereinheit und setzt katalytische Untereinheit frei
Warum kann die Pseudosubstratsequenz nicht von der PKA umgesetzt werden?
Pseudosubstratsequenz besitzt kein Serin oder Threonin, sondern Alanin
-> Kein Substrat!
Es existieren verschiedene Varianten der PKA
-> Worin unterscheiden sich die einzelnen PKAs?
- Es gibt verschiedene regulatorische Untereinheiten
- Unterschiedliche Kombinationen dieser regulatorischen Untereinheiten
Die PDE (Phosphodiesterase) senkt die cAMP Konzentration und damit die PKA Aktivität
-> Wie wird diese reguliert?
PDE ist im Grundzustand unphosphoryliert und inaktiv
Wird die PKA phosphoryliert wird diese aktiv und phosphoryliert die PDE, wodurch diese ebenfalls aktiviert wird
Wodurch wird die Aktivität der Adenylatzyklase reguliert?
Unphosphoryliert: Adenylatzyklase aktiv
Wenn PKA aktiviert wird, wird die Adenylatzyklase phosphoryliert und damit inaktiviert
Mit welchen drei Mechanismen kann die Menge an aktiver PKA reduziert werden?
- Adenylatzyklase durch PKA phosphorylieren -> Inaktiv
- PDE durch PKA phosphorylieren -> Aktiviert
- Inhibitorproteine mit Pseudosubstratsequenz hemmen die PKA
Welche Bedeutung kommt CREBP bei Lernprozessen zu?
- Signal kommt an Neuronen an (Z.B. durch Neurotransmitter Serotonin)
- Es wird cAMP gebildet, was die PKA aktiviert
- PKA aktiviert CREBP
- CREBP bewirkt Transkription von Proteinen, die für Wachstum und Synapsenverbindung notwendig sind
Kinasen müssen sich an dem Ort, an dem sie benötigt werden befinden. Wie wird dies am Beispiel der PKA erreicht?
AKAPs (A Kinase anchoring Proteins)
Sind Scaffold Proteine, die die Kinasen an dem benötigten Ort in der Zelle halten.
Wie erfolgt die WW zwischen PKA und AKAP?
AKAP wechselwirkt mit seiner amphiphatischen Helix über Hydrophobe WW mit der regulatorischen Untereinheit der PKA
Wenn die PKA mit AKAP wechselwirkt und vor Ort lokalisiert ist, wie wird dann die Freisetzung der Kinase erreicht?
AKAP bindet nur die regulatorische Untereinheit der PKA
-> Bei der Aktivierung trennt sich die katalytische Untereinheit von der regulatorischen und kann damit freigesetzt werden
Welche weitere Funktion kann AKAP besitzen?
AKAP kann neben der PKA auch andere Proteine, wie PKC, Phosphatasen oder PDE binden
Was ist der Vorteil, wenn durch AKAP z.B. die PKA und PDE in räumlicher Nähe zueinander gehalten werden?
Kinaseaktivität, sowie cAMP Spiegel lassen sich dann leichter lokal kontrollieren
Erläutere die Funktion des AKAP Proteins am Beispiel des NMDA Rezeptors
Yotiao ist ein AKAP und hält Phosphatase, sowie PKA in räumlicher Nähe
Wenn cAMP ansteigt, wird PKA aktiv -> Phosphoryliert NMDA Rezeptor -> Ca2+ Einstrom
Phosphatase kann dieses Signal direkt wieder stoppen
Wie schafft es die Zelle, dass BAD nicht lange genug an das Mitochondrium binden kann um Apoptose auszulösen?
Mitochondrium ist an AKAP gebunden, welche PKA bindet.
-> PKA phosphoryliert BAD
-> Anti Apoptotische Proteine besitzen 14-3-3 Domäne und binden BAD
-> Transport weg vom Mitochondrium
