VL2 Mechanobiologie Flashcards
Erklären Sie in 1 - 2 Sätzen
Mechanotransduktion (1 P)
2022/2
2021/3
Die Umwandlung physikalischer Kräfte in eine biochemische Folgerung (Mechanosensation)
Signal Propagation:
Mechanische Signalen werden via Zytoskelett weitergeleitet, Protein-Protein Interaktion und Signal Transduktions Kaskaden weitergeleitet
Kraft kann
– Protein Konformationen verändern
–Die Membran Spannung verändern (MSZs)
– Die Aggregation/ Erneuerung von Rezeptor-Liganden Paaren bewirken
– Moleküle Aggregieren
(s)
Erklären Sie in 1 - 2 Sätzen
Mechanosensation (1 P)
2022/2
2021/3
= wenn ein Protein oder zelluläre Struktur auf physikalische Faktoren/Kraefte reagiert und Mechanotransduktion initiiert
- Passiv (von aussen nach innen) – sub-zelluläre Reaktion zu einer äusseren Spannung/Scherung/Kompression
- Aktiv (innen nach aussen) – Zelle generiert Kräfte um äussere Umgebung wahrzunehmen (Zug Kräfte, Durotaxis - die Migration entlang eines Steifigkeits Gradientens)
- Die Zellen ziehen periodisch an ihren fokalen Adhäsionen, um die Umgebung wahrzunehmen
(s)
Erklären Sie in 1 - 2 Sätzen
Tensegrity Modell (1 P)
2022/2
2021/3
Tensile integrity
Beschreibt wie das Zytoskelett auf Kräfte reagiert
die mechanische Stabilität des Cytoskeletts wird anhand Kompression durch Mikrotubuli und Zugspannung durch Aktin gesichert
Nennen Sie 2 Methoden der Kraftmessung (dh. die die WissenschaftlerInnen selbst machen) auf zellulärer Ebene. (1 P)
2022/2
2021/3
Mittels optischer Pinzette und Förster-Resonanz- Energietransfer
(k)
- optische Pinzette
- molekulare Spannungssensoren
(p)
Wie kann Kraft die Genexpression beeinflussen? (3 P)
2022/2
2021/3
Kraft-abhängige Signal Transduktion:
- mechanosensitive Rezeptoren an Zell-Peripherie -> Zytosolische Signalkaskaden
–>Aktivierung/Inaktivierung von Transkriptionsfaktoren
–>Steuerung der Genexpression
Direkte Kraftübertragung in den Nukleus:
- Kraft wird über das Zytoskelett, direkt in Zellkern übertragen, 2 moegliche Folgungen (meist eine Kombination):
–> biochemische Signalkaskaden –> Genexpression Steuerung
–> Konformation der DNA direkt beeinflusst –> Gene addressiert
(s)
Mechanotransduktion ist allgegenwaertig impliziert in ?
Zell und Gewebeentwicklung, Physiologie und Pathologie (Atherosklerose, Fibrose, Asthma, Osteoporose, Herzerkrankungen, Krebs, Bluthochdruck)
Mechanosensing – focal adhesions ?
Fokaler Adhäsionskomplex
- Integrine binden aussen an die EZM und überbrücken die Membran, um innen an einen Protein Komplex zu binden.
- Enthalten sind Talin/Vinculin/… an der Zellperipherie, welche an das Zytoskelett (Aktin) binden.
Welche Zelle sind mechanosensitiv ?
Alle Zellen sind mechanosensitiv!