Signalvägar Flashcards Preview

Avsnitt 9 > Signalvägar > Flashcards

Flashcards in Signalvägar Deck (43):
1

Hur fungerar en G-proteinkopplad receptor?

- Signalmolekyl binder in till receptor

- Detta ger en strukturförändring som aktiverar receptorns GEF och rekryterar ett G-protein

- GEF aktiverar G-proteinet genom att att den inducerar frisläppning av GDP —> GTP

2

Var finns GPCR?

Finns i många olika typer av vävnader. Är organspecifika.

Kan känna av dofter och ta in synintryck mha fotoner.

3

Exempel på down stream effektors för GPCR?

- PLC-beta som ökar konc av Ca2+ i cytosol

- Adenylyl cyklas som aktiverar ATP ->cAMP i cytosol

- cGMP-fosfodiesteras som för cGMP-> GMP

- Jonkanaler..?

4

Hur går aktivering av ett heterotrimeric G-protein av en GPCR till?

G-proteiner består av tre sub. Alfa, beta och gamma

Bundet till membranet mha av lipidsvans

Det är antingen Alfa eller Beta/Gamma som aktiveras av GPCR’s GEF och sedan kommer kunna interagera med down stream targets

GEF gör att subenhetens GDP —>GDP

Är inga enzym utan aktiverar andra targets/mediatorer genom att attrahera de till membranet eller ge de en konformationsförändring

5

Vad gör GEF?

Guanin nukleotid exchange factor

Skapar en strukturförändring hos G-proteinet som gör att GDP släpps och GTP kan binda in istället

6

Vad gör ett GAP?

GTPase activating protein

Sitter ofta som en del av ett G-protein och hydrolyserar efter en stund GTP -> GDP och inaktiverar proteinet

7

Hur aktiveras Adenylyl cyklas?

Vad gör enzymet?

Vad aktiveras?

Adenylyl cyklas aktiveras av en konformationsförändring av Alfa-sub av ett G-protein

Enzymet kan då katalysera bildandet av cAMP från ATP

cAMP inhiberar de regulatoriska sub av PKA som därmed aktiveras

8

Vad inaktiverar Adenylyl cyklas?

När G-proteinets alfa-sub inaktiveras av dess GAP kommer den att återassocieras med beta/gamma sub

När alfa-sub släpper från Adenylyl cyklas kommer konformationen återgå till dess inaktiva form

9

Vad inaktiverar PKA, genom att omvandla cAMP -> AMP?

Fosfodiesteras

När cAMP inte längre kan inhibera de regulatoriska sub av PKA kommer de att återassocieras med de katalytiska sub och enzymet inaktiveras

10

Hur ser strukturen för PKA ut?

Den har två regulatoriska och två katalytiska sub

När cAMP binder in till de regulatoriska kommer de dissocieras och de katalytiska frigörs och blir aktiva

11

Vad aktiveras av PKA?

- PKA är det enzym som kan fosforylera och aktivera glykogenfosforylas

Glykogenfosforylas fosforylerar glykogen till glukos-1-P (energi frigörs från förråd)

- PKA kan också transporteras in i kärnan där den aktiverar transkriptionsfaktorn CREB

12

Vad stimuleras av adrenalin?

Binder till GPCR i lever och muskel

Aktiverar Adenylyl cyklas - cAMP -PKA

Glykogen bryts ner - snabb energi

13

Var bildas adrenalin?

I binjurar

14

Hur aktiveras Fosfolipas C- beta?

PLC-beta

Aktiveras av Alfa-q-sub av G-protein

15

Vad gör PLC-beta (Fofolipas C beta)?

Klyver av inositolringen från en fosfatidylinositol-4,5-bisfosfat

Bildar en frigjord hydrofil Inositol-3-P (PIP3)
+ en membranbunden diacylglycerol (DAG)

16

Koncentrationen av - vilken jon - regleras av IP3 och DAG?

Ca2+

17

Vad aktiveras av IP3?

IP3 binder till jonkanalbundna receptorer på ER-membranet - öppnar jonkanaler som släpper ut Ca2+ i cytoplasma

Ca2+ transporteras MED sin gradient

18

Vad aktiveras av DAG?

DAG kan tillsammans med Ca2+ binda in till PKC och aktivera den

19

Hur avslutas Ca2+ signalering?

Genom att Ca2+ binder in till calmodulin - strukturförändringen gör att den kan binda in och aktiverav Ca2+ pumpar på ER-membranet

Ca2+ pumpas tillbaka in i ER

4 st Ca2+ binder till en Calmodulin och inbindingen sker cooperativt

Calmodulin är inget enzym

20

Vad gör Calmodulin?

Den aktiva formen av Calmodulin kan:

- Binda till Ca2+ jonpumpar på ER-membranet och aktivera dessa

- Kan binda till de regulatoriska sub på CaMK så att den katalytiska delen exponeras

21

Vad är CaMK?

Calmodulin dependent protein kinas

22

Vad är DAG?

Membranbundna Diacylglycerol

23

Vad är skillnaden mellan PIP3 och IP3?

Fosfatidylinositol-3-P
(Membranbunden)

Inositol-3-fosfat
(Fri inositolring)

24

Vad är en enzymkopplad receptor?

Struktur och funktion

Ett single-pass transmembranprotein med katalytisk aktivitet

Inbindning av en ligand ger en dimer-formation som katalyserar auto-transfosforylation

Intracellulära proteiner med en SH2-domän kan binda till specifika fosforylerade Tyrosiner på RTK

25

Hur fungerar selektiviteten av inbinding till de fosforylerade Tyrosinerna i RTK?

SH2 domäner har ett inbindningställe för fosforylerad Tyrosin och ett inbindningsställe för sidokedjan på en annan AA -A därav selektiviteten

26

Vilka typer av protein kan ha en SH2-domän?

T.ex. adaptorprotein eller enzymer

Adaptorprotein fungerar som en adaptor mellan de RTK och protein som inte har egna SH2-domän.

Adaptorprotein består av en SH2-domän och en eller flera SH3-domän

27

Exempel på protein som aktiveras av RTK?

- Fosfolipas C-gamma (PLC-gamma)

- Fosfoinositid-3-kinas (PI3-kinas)


28

Vad aktiveras av Fosfolipas C-gamma?

Klyver av inositol-3-P (IP3) från PIP2 (precis som PLC-beta)

- ökar Ca2+ konc och aktiverar PKC

29

Vad aktiveras av PI3-Kinas (fosfoinositid-3-kinas)?

Fosforylerar PIP2 -> PIP3

PI (4,5)P2 —>PI (3,4,5)P3

30

Hur aktiveras PI3-Kinas?

IP3-Kinas har en SH2-domän och rekryteras till plasmamembranet av RTK

Eller kan rekryteras av beta/gamma-sub av G-protein

31

Vad är PIP3s funktion?

Fungerar som en ankar-plats för signalernade protein med en PH-domän

32

Vad gör ett PH-domän?

Binder till PIP3 på plasmamembranet

33

Hur avslutas en signalering via PIP3?

Mha PTEN-fosfatas

PIP3- PIP2

34

Hur aktiveras RAS?

Av RTK - Genom ett adaptorprotein med SH2 domän och ett RAS-GEF bundet till dess SH3-domän

35

Vad är RAS?

En monomeriskt G-protein som aktiveras av RTK

Reglerar genuttryck och proteinaktivitet

36

Vad är effekten av MAP kinas pathway?

Reglerar proteinaktivitet och/eller genuttryck kopplat till celldifferentiering eller prolifiering

37

Hur ser aktiveringskedjan ut i MAP-kinas pathway?

RAS aktiverar Raf genom att rekrytera den till plasmamembranet

Raf fosforylerar och aktiverar Mek

Mek fosforylerar och aktiverar Erk

Erk fosforylerar och aktiverar olika proteinkinaser och transkriptionsregulatorer

38

Vilka enzym ingår i Map-kinas pathway?

Ras

Raf

Mek

Erk

39

Hur avslutas RTK signalering?

Receptorn och de bundna liganderna tas upp av cellen via endocytos och bryts ner i lysosom

40

Hur avslutas Ras-signalering?

Ras’s bundna GTP hydrolyseras till GDP av dess RAS-GAP

41

Hur avslutas inaktiveras/avslutas MAP-kinaser?

Defosforyleras av ett fosfatas

42

Vad stimuleras av AKT/PKB?

Stimulerar cellens överlevnad och tillväxt.

T.ex. Tillväxtfaktorer binder till RTK och signalerar via AKT

43

Hur aktiveras AKT/PKB?

Aktiveras genom RTK som rekryterar PI-3 kinas till membranet

PI3-kinas aktiverar PIP2–> PIP3

PIP3 sitter i membranet och binder in AKT/PKB + PDK1 (fosfoinositol-dependent kinas 1)

Detta gör att AKT/PKB kan fosforyleras och aktiveras av PDK1 (och mTOR)

Det aktiverade AKT/PKB dissocieras från membranet och kan fosforylera annat i cellen