Comunicación y Vías Flashcards
(34 cards)
Componentes de las vías de señalización
Molécula señal, receptor, moléculas de señalización, proteína efectora.
Lingandos de tipo gaseoso, óxido nítrico
El óxido nitrico atraviesa la membrana e interacciona con receptores nucleares dentro de la celula. Cuando una terminal nerviosa libera acetilcolina hacia un receptor de superficie de una arteriola, se activa la oxidonitricosintasa para que se genere óxido nítrico, qje ingresa a la célula muscular lisa, interacciona con un receptor y actuva la guanilatociclasa, que sctuva a ka proteina quinasa G, que desencadenara una relajación rápida por proteínas efectoras.
Receptores de moléculas hidrofóbicas, tres tipos
Son receptores nucleares con un dominio de unión al ADN, un dominio de unión sl ligando y otro de activación. Cuando interacciona con el ligando se convierte en un factor de transcripción y active la transcripción de genes.
Tipo I: en el citoplasma, son monomeros o dimerizan, ingresan al nucleo y se unen al elemento de respuesta
Tipo II: en el núcleo, monomeros o forman homo/heterodimeros
Tipo III: en citoplasma, pueden translocar al núcleo e interaccionar con el receptor II o por si mismos
Transactivacion
Es la activación de un receptor por una secuencia de reacciones bioquímicas activadas por otro receptor
Receptores de ligandos hidrofilicos
Están en la superficie Acoplados a proteínas G trimericas Canales iónicos Proteínas con actividad tirosina quinasa Proteínas que interaccionan con otras proteínas con actividad tirosina quinasa
Proteína interruptora
Ante una señal cambia su forma para activar o inhibir otra proteína por alosterismo. Ej la calmodulina, puede aumentar el calcio intracelular al activar por alosterismo a la proteína calmodulina quinasa
Proteínas G
Son proteínas interruptores que unen nucleotidos de guanina. Se activan unidas a GTP e inactivan cuando hidrolizan GTP. Al activarse proteínas G monomericas, pueden activar una proteína RAF quinasa, con una subunidad alfa que puede unir GTP y activarse
Proteínas adaptadoras
Aumentan la eficiencia y especificidad de la respuesta porque reunen moléculas intervinientes y forman complejos de señalización donde las proteínas se mantienen unidas por complementariedad
Balsas lipídicas
Son microdominios de membrana, de tipo RAFT que forman complejos de señalización apra un antigeno interaccione con receptores.
Magnitud y velocidad de la respuesta celular
Depende del número de moléculas señal, de moléculas receptoras, de moléculas de señalización y de moléculas efectoras.
Respuesta rápida: se generan enzimas o proteínas de citoesqueleto
Respuesta lenta: transcripción de genes
Finalización de la señal
Evita que la célula se estrese. Puede darse de distintas formas:
Se disminuye la cantidad o actividad de la molécula señal
Se inactiva la molécula receptora
Se inactivar moléculas de señalización o proteínas efectoras por fosforilacion.
Secuestro y endocitosis del receptor
Producción de una proteína inhibidora
Etapas de la señalización
Síntesis y liberación de la molécula señal-> transporte del ligando a la célula diana-> unión al receptor-> activación de una o más moléculas de señalización-> activación de una o más proteínas efectoras-> respuesta celular-> finalización
Receptores acoplados a proteínas G trimericas
Tienen loops no ancladas a la membrana, los loop C4 y C3 activan a la proteina G por su actividad GEF intercambiando GDP por GTP en la subunidad alfa. Las proteínas efectoras se activan al interaccionar alostericamente con la subunidad alfa activa, y se inactivan por la hidrolisis de GTP a GDP
Receptores GPCR asociados a alfa S, vía adenilato ciclada-AMPc-PKA, efecto de bacterias
Cuando se une la molecula al GPCR se activa y pasa a tener actividad GEF, se intercambia GDP por GTP en la subunidad alfa S de la prot G, y modula por alosterismo la actividad de adenilato ciclada. Esta cataliza la conversión de ATP en la AMPc para que se una a la quinasa A inactivada, interacciona con sus subunidades regulatorias y libera sus subunidades cataliticas activandola. La quinasa fosforila proteínas citosolicas y da una respuesta rápida, y también transloca y fosforila factores de transcripción dando una respuesta lenta. Ocurre en tejido adiposo para degradación de trigliceridos que se activa con adrenalina o glucagón.
Bacterias pueden subvertir la vía por una toxina y mantiene a la alfa S siempre activa impidiendo el ingreso de sodio.
Receptores GPCR asociados a alfa I
Se activan cuando receptores muscarinicos interaccionan con ligandos como acetilcolina, se favorece el intercambio de GDP por GTP. Se activa la subunidad alfa I, se inhibe a la adenilatociclasa, se activa un canal de potasio para la hiperpolarizacion de la membrana.
Receptores GPCR asociados a proteínas alfa Q, vía fosfolipasa Cβ-IP3/DAG-Ca2+-PKC
El ligando produce un cambio conformacional en el receptor que favorece el intercambio de GDP por GTP en la subunidad de la proteína Q. Activa a la fosfolipasa Cβ, que en la membrana degrada fosfatidilinositol 4,5-difosfato en diacilglicerol que queda insertada en la membrana, y en inositol 1,4,5-trifosfato se dirige al RE para interaccionar con un receptor IP3 para liberar calcio al citosol. Interaccionan con una quinasa C, la activan, fosforila otras proteínas y dan respuestas rápidas o lentas. También se activa calmodulina.
La acetilcolina en el músculo liso activa esa vía para producir la contracción e inducir la proliferacion celular
Calcio, mensajero
Es un mensajero intracelular que al liberarse actúa con más canales de calcio para seguir liberandose, y se inhibe por retroalimentación negativa.
Finalización de la vía asociada a receptores GPCR
Endocitosis del receptor luego de la fosforilacion en sus loops por la quinasa GRK o las proteinas PKA o PKC
Puede ser reciclado el receptor
Receptores RTK
Asociados a supervivencia y división celular. Tienen un dominio donde se unen al ligando y al receptor, uno transmembrana y otro citoplasmatico con sitio catalitico con actividad tirosina quinasa. Al activarse se activa su actividad de quinasa para fosforilar residuos de tirosina.
Activación de receptores RTK
Puede activarse por dimerizacion
Puede activarse por transautofosforilacion, donde dos subunidades del receptor se fosforilan entre sí.
Se favorece por la aproximación de las subunidades para que se unan otras proteínas a las fosfotirosinas, que tienen dos dominios SH2 que interaccionan de manera específica.
Vía MAPquinasa activada por el factor de crecimiento epidermal
El receptor se une, las subunidades del receptor interaccionan, se produce transautofosforilacion y las fosforilacion de residuos de tirosina, a los que se une la proteina adaptadora GRB2 a través de sus dominios SH2. Se exponen dominios SH3 que interaccionan con una proteína SOS que tiene actividad de factor de intercambio de nucleotidos de guanina
La proteína SOS activada interacciona con una RAS en la membrana con GTP unido, que cambia su conf e interacciona con la proteína RAF y la activa. Ésta fosforila a la quinasa MEK, que fosforila a ERK (MAPquinasa) que fosforila proteínas citosolicas (resp rápida) o una proteina reguladora de la expresión genica (resp lenta). También puede dimerizar e ingresar al núcleo y fosforilar un factor TCF, o fosforilar a las proteína P90 que transloca y fosforila al SRF. La TCF y la SRF se unen a genes que responden a presencia de factores de crecimiento y estimulan la expresión de genes de expresión tardía que regulan el ciclo celular.
Finalización de la vía MAP-quinasa
Por activación de fosfatasas que desfosforilan al receptor para que finalice la señal
Por activación de fosfatasas para que desfosforilen a la MEK y a la ERK
Por endocitosis del receptor si no disminuye el estímulo, se ubiquitiniza y se degrada
Activación de la vía fosfolipasa C gama (RTK)
El receptor RTK activo, activa a la proteína IRS, que a su vez actica a la fosfolipasa C fama. Ésta degrada al fosfatidilinositol 4,5-difosfato para generar diacilglicerol e inositol 3 fosfato. El inositol libera calcio del RE y justo al diacilglixerol activan una quinasa C y a la calmodulina, que activa calmodulina quinasa.
Activación del receptor RTK por mitogenos o señales de supervivencia
Al receptor activado se le une fosfatidilinositol 3 quinasa, que fosforila al anillo de inositol en la posición 3 para dar fosfatidilinositol 3,4,5-trifosfato. Se le unen las proteinas AKt y PDK1, exponiendo un aminoácido de AKT que puede ser fosforilado por mTOR2. La fosforilacion activa AKT, que fosforila proteínas citosolicas como BAD y Casp9, o al factor de transcripción p21, para inhibir la apoptosis. También puede favorecer la división celular al fosforilar a la quinasa IKK
