689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    1/59

    Dra. Mara Victoria Aguirre

    Prof. TitularQumica Biolgica II

    FaCENA- UNNE

    Receptores celularesy

    vas de sealizacin

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    2/59

    Objetivos

    Definir y clasificar a los receptores Caracterizar a los receptores

    intracelulares

    Clasificar receptores de membrana Definir el concepto de segundo mensajero

    y describir los diferentes mecanismos desealizacin

    Comprender el fenmeno de cross talkde sealizaciones

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    3/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    4/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    5/59

    Caractersticas de la unin ligando-receptor

    Adaptacin inducida

    Saturabilidad

    Reversibilidad Afinidad

    Mecanismos reguladores

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    6/59

    H

    H

    H

    H

    Hormona

    R

    Clasificacin de receptores

    R

    H

    R

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    7/59

    Receptores nucleares

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    8/59

    Tipos de ligandos con receptores nucleares

    Hormonas ( esteroides, tiroideas)

    Vitaminas A y D

    Metabolitos intermedios (PPAR, receptoresactivados para la proliferacin de peroxisomas)

    (?) Ligandos desconocidos de receptoreshurfanos

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    9/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    10/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    11/59

    Receptores de membrana

    AmplificacinMedioextracelular citoplasma

    1 - Recepcin 2 - Transduccin 3 - Respuesta

    EFECTOSO

    RESPUESTASCELULARES

    TRANSDUCCIN DE LA SEAL

    Membrana

    plasmtica

    Ligando(Hormona)

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    12/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    13/59

    Receptores demembrana celular

    Canales inicos asociados alligando (ej. Receptor de acetilcolina).

    Receptores acoplados a Protenas G.

    Receptores con capacidad intrnseca tirosin kinasa.

    Receptores acoplados a tirosin kinasas extrnsecas.

    Receptores con actividad serin-treonin kinasas.

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    14/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    15/59

    Receptores de tipo 1MT

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    16/59

    Receptores de Tipo 7MT

    Asociados a protenas GEj: R de LH, FSH, TSH, ay b adrenrgicos , rodopsina, dopamina, etc

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    17/59

    Receptoresde membrana

    Dominioscaractersticos

    Extracelular de unin a

    la hormona

    Transmembrana

    de anclaje

    Intracelular responsablede la sealizacin

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    18/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    19/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    20/59

    Familia de las protenas G

    Afinidad por nucletido de guanina

    Nexo molecular entre el 1M y el 2M

    Estructura trimrica : a by g

    Ubicadas en la cara interna de la membranaplasmtica

    Se clasifican segn la naturaleza de la

    subunidad a( existen ms de 20 isoformas,40-45 kDa)

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    21/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    22/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    23/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    24/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    25/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    26/59

    CICLO DE LA PROTENA G

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    27/59

    CICLO DE LA PROTENA G

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    28/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    29/59

    Segundos mensajeros

    Nucletidos cclicosAMPc (adenilciclasa)GMPc (guanilatociclasa)

    Derivados del Fosfatidilinositol 4,5 diP(PLC by PLCg)

    IP3DAG

    Calcio Lpidos

    Fosfatidilcolina (PLD)Ceramida (esfingomielinasa)Fosfatidil inositol 3,4,5 triP(PI3K)

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    30/59

    Sistema Protena-Quinasa A

    Sistema Protena-Quinasa G

    Sistema Protena-Quinasa C

    Sistema Ras Quinasa y MAP Quinasa

    Sistema JAK- STAT

    VAS DE SEALIZACIN y AMPLIFICACIONPOST-RECEPTOR

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    31/59

    AMPc (3,5 AMP)

    Activador de laPKA(Sealizacin por

    Ser-Treo Kcitoplsmatica)

    Descripto porSutherland en 1958

    Inactivado poraccin de lafosfodiesterasa

    3 5AMP + H2O 5

    AMP

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    32/59

    AMPc y la amplificacin de la seal extracelular

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    33/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    34/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    35/59

    AMP PKA l t b li d l l

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    36/59

    AMPc y PKA en el metabolismo del glucgeno

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    37/59

    Algunas particularidades del AMPc.....

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    38/59

    GMPc como segundo mensajero: laguanilatociclasa

    Presente en dosisoformas:

    Unida al dominioextracelular del

    receptor (ej: PNA) Enzima citoplasmtica

    unida a HEM

    (ej: NO- acetilcolina-

    calcio)

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    39/59

    GMPc como segundo mensajero

    GMPc : su rol en la visin

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    40/59

    GMPc : su rol en la visin

    5 GMP

    GTP

    GMPc

    Protena G =Transducina

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    41/59

    Derivados del fosfatidilinositol 4 5 diP

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    42/59

    Derivados del fosfatidilinositol 4,5 diP

    Acetilcolina, ADH, GH-RH, TRH se asocian a Gqy provocan laactivacin de la PLC

    El Calcio como segundo mensajero

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    43/59

    El Calcio como segundo mensajero

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    44/59

    Ej ligandos Ca /CM dependientes:

    Angiotensina II

    Antidiurtica o vasopresina

    TRHR, PDGF, CKK, gastrina, Gn RH

    Agentes alfa 1- adrenrgicos

    Acetilcolina (R muscarnico)

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    45/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    46/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    47/59

    Receptores con actividad tirosin quinasa (TK)

    La unin H-R

    conduce aautofosforilacin delRTK y activacin dela unin de protenas

    Proteinas adaptadoras(SH2)

    Grb (growth factor Rbinding protein)

    Anclaje de Sos

    Activacin deprotenas Ras e iniciode cascada de PK

    Ej :insulina, EGF,

    NGF

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    48/59

    SISTEMA RAS-QUINASA Y MAP-QUINASA

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    49/59

    Receptores sin actividad TK: Cascada JAK STAT

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    50/59

    Receptores sin actividad TK: Cascada JAK-STAT

    Sealizacion utilizada por GH,citoquinas, Epo, etc.

    La interaccin H-R activatirosinquinasas citoplasmticas(ej: JAK1)

    Las TK fosforilan a protenas

    que acoplan otras a travs dedominios SH2 (unin afosfotirosinas)

    STAT se une al receptorfosforilado, se autofosforila,

    dimeriza y se trasloca alncleo

    Efecto final: regulacintranscripcional

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    51/59

    GH[A]

    [C]

    Fosforilacin

    JAK2[B]

    Unin de GH

    dimerizacion;activacin

    JAK2/ TYK2

    [D]

    Fosforilacin de

    TYK2 y del R porJAK2

    Leyenda:

    = R monomrico

    = TYK2

    = JAK

    GH GH

    P

    GH

    GH GHGHGH

    P

    PP

    JAK =Janus-associated kinase

    [A] [B]

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    52/59

    [E] BioefectosIGF-1 (hgado)

    liplisis (adipocito)

    Captacin de AA

    (msculo)

    P

    P

    [D]

    Translocacin

    Leyendas:

    = R monomrico

    = TYK2

    = JAK

    = STAT

    P

    P

    P

    STAT

    GH

    P

    P

    P

    STAT

    GH

    P

    P

    P

    STAT

    GH

    P

    P

    P

    GH

    [C]Dimerizacin

    P

    P Dmero STAT

    STAT

    STATSTAT

    STAT

    STAT

    STAT

    STAT

    STAT

    STAT

    PPP

    PP

    P

    P

    P

    STAT P STAT P

    STAT P

    STAT PSTAT P

    STAT P

    STAT = Signal transducer& activator oftranscription

    NUCLEO

    ESTRUCTURA DEL RECEPTOR SERINA/TREONINA-QUINASA

    ( j R TGF )

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    53/59

    (ej R TGF b)

    Receptores con actividad tirosin fosfatasa

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    54/59

    Receptores con actividad tirosin fosfatasa

    (CD45)

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    55/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    56/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    57/59

    Efectos convergentes

    Una mismarespuesta celularpuede ser inducidapor mltiplessealizaciones

    Muchos RTKs andGCPRs activanmltiples vas de

    sealizacin y aveces diferentessegundosmensajeros medianla misma respuesta

    celular

    Crosstalk de sealizaciones

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    58/59

  • 7/25/2019 689443709.Receptores y Segundos Mensajeros

    59/59

    Bibliografa recomendada

    Murray R., Granner D., Mayes P., Rodwell V. (2002)

    B ioqum ica de Harper. Ed. El Manual Moderno 17 Ed Voet, Voet y Pratt (2007) Bioqumica. Ed. Mdica

    Interamericana Blanco A. (2000). Qumica Biolgica. El Ateneo. Rawn J. (1989).Bioqumica. Tomo II .Interamericana

    Mc Graw- Hill

    Receptores y Segundos mensajeros. Apuntes deBioquimica