1
Cellsignaleringoch
Signaltransduktion
Lodish kap 15 s. 623-635
FH
Celler är beroende av olika signaler(A-G) som kommer utifrån
Extracellulär signalering
I frånvaro av signalerkan celler dö
2
Cellsignalering
a) Extracellulär signalering (cellkommunikation)
b) Intracellulär signalering (signaltransduktion)
a)b)
Signaltransduktion
Leder till:
• ”Short term cellular responses”ex. metabolism, cellrörelser, delning
• Reglering av gen expression
nucleus
4
Extracellulär signalering
• Endokrin signalering• Parakrin signalering• Autokrinsignalering
Utsöndrade lösliga signaler
5
Utsöndrade extracellulärasignaler-endocrina& parakrina
Stor variation, exempel:
• Små molekyler: (o/a transmittorsubstanser)
• Lipofila hormoner• Peptider (neuropeptider)• Proteiner (utsöndrade proteinhormoner, tillväxtfaktorer, mm)• Polysackarider
Bundna extracellulära signaler
Bundna till celler• Membran proteiner• GlykoproteinerBundna till extracellulärt matrix (ECM)• Proteiner• Glycoproteiner• Proteoglykaner
6
Extracellulära signalerna kallasligander och binder till receptorerNågra begrepp:
• Ligandspecificitet: Receptorer är protein som binderspecifika ligander
• Aktiverad receptor : Receptor som bundit ligand– Jämvikt mellan inaktiva och aktiva receptorer beror av [ligand]
• Receptor - Ligand interaktion
– Affinitet (Kd, bindningskonstant)
– Bindningsställen (antal receptorer/cell)
Receptorer
Är ligandspecifika (utåt).
• aktiverar specifika svar i cellen (inåt).– Aktiverar intracellulär signalering sk.
Signaltransduktion
7
Affinitet ochDissociationskonstant
R + L RLκoff
κon
Ligand-receptor binding - enkel reversibel reaktion/jämvikt
κd = [R][L][RL]
9
Aktiverade receptorer orsakar ettcellulärt svar:
• Effekter i cytoplasman eller på membranet– Aktivering eller hämmning av enzymaktivitet.– Förändrad aktivitet av cytoskelett / cellrörelser(motilitet).
– Effekter på cellcykeln (celldelning).• Effekter på genuttryck (i kärnan)
– Aktivering eller inhibering av gener.– Påverkan av transkriptionsfaktorer.
Olika signal/receptor system - effektpå genreglering
10
Cellulärt svar
1) Direkt ligand-aktivering av transkriptions faktorer(nukleära/cytosolreceptorer)
2) Aktivering av”second messengers”3) Öppning av jonkanaler4) Aktivering av proteinkinaser5) Proteolytisk aktivering
1) Ligand-aktivering av nukleärareceptorer
• Steroidhormoner, tyroxin, retinoider
11
2) Aktivering av ”second messengers”
Höga konc. av ”2d messengers” sätter igång det cellulära svaret
• Olika typer av ligander
• cykliskt AMP (cAMP)
• cykliskt GMP (cGMP)
• DAG (diacylglycerol)
• IPs Inositol phopholipider (IP3)
• Ca2+
• Kväve oxid (NO)
”Second messengers”
12
De vanligaste sekundära budbärarnas struktur
NOKväveoxid: påverkar bla glatt muskulatur
Animering
Lodish 2d messengers
13
3) Öppning av jonkanaler
• Transmittorsubstanser
(Ca2+, Cl-, Na+, K+)
4) Aktivering av proteinkinas
• Proteinhormon, tillväxtfaktorer
15
Sammanfattning
• Celler kommunicerar med varandra med hjälpav olika extracellulära signaler sk. ligander.
• Receptorer binder specifika ligander ochförmedlar vanligtvis signalerna övercellmembranet.
• Ligandaktiverade receptorer startarintracellulära signalvägar sk.signaltransduktion.
• Olika receptorer använder sig av olika elleröverlappande intracellulära signalvägar.
Top Related