Jelutak. 2. A jelutak komponensei Egy tipikus jelösvény sémája. 2. Ligandok 3. Receptorok 4. Intracelluláris jelfehérjék

Hasonló dokumentumok
2. A jelutak komponensei. 1. Egy tipikus jelösvény sémája 2. Ligandok 3. Receptorok 4. Intracelluláris jelfehérjék

ÖSSZ-TARTALOM. 1. Az alapok - 1. előadás 2. A jelutak komponensei 1. előadás 3. Főbb jelutak 2. előadás 4. Idegi kommunikáció 3.

ÖSSZ-TARTALOM 1. Az alapok - 1. előadás 2. A jelutak komponensei 1. előadás 3. Főbb jelutak 2. előadás

Jelutak ÖSSZ TARTALOM. Jelutak. 1. a sejtkommunikáció alapjai

Az idegsejtek kommunikációja. a. Szinaptikus jelátvitel b. Receptorok c. Szignál transzdukció neuronokban d. Neuromoduláció

a. Szinaptikus jelátvitel b. Receptorok c. Szignál transzdukció neuronokban d. Neuromoduláció. Szinaptikus jelátvitel.

3. Főbb Jelutak. 1. G protein-kapcsolt receptor által közvetített jelutak 2. Enzim-kapcsolt receptorok által közvetített jelutak 3.

Szignalizáció - jelátvitel

JELUTAK 2. A Jelutak Komponensei

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Receptorok és szignalizációs mechanizmusok

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

16. A sejtek kommunikációja: jelátviteli folyamatok (szignál-transzdukció)

Jelutak. Apoptózis. Apoptózis Bevezetés 2. Külső jelút 3. Belső jelút. apoptózis autofágia nekrózis. Sejtmag. Kondenzálódó sejtmag

A sejtfelszíni receptorok három fő kategóriája

Apoptózis. 1. Bevezetés 2. Külső jelút 3. Belső jelút

S-2. Jelátviteli mechanizmusok

Receptorok, szignáltranszdukció jelátviteli mechanizmusok

JELÁTVITEL I A JELÁTVITELRŐL ÁLTALÁBAN, RECEPTOROK INTRACELLULÁRIS (NUKLEÁRIS) RECEPTOROK G FEHÉRJÉHEZ KÖTÖTT RECEPTOROK

8. előadás. Sejt-sejt kommunikáció és jelátvitel

9. előadás Sejtek közötti kommunikáció

A jel-molekulák útja változó hosszúságú lehet. A jelátvitel. hírvivő molekula (messenger) elektromos formában kódolt információ

TÁMOP /1/A

Signáltranszdukciós útvonalak: Kívülről jövő információ aktiválja őket Sejtben keletkező metabolit aktiválja őket (mindkettő)

A sejtek közöti kommunikáció formái. BsC II. Sejtélettani alapok Dr. Fodor János

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Hormonok hatásmechanizmusa

A sejtfelszíni receptorok három fő kategóriája

A T sejt receptor (TCR) heterodimer

MOLEKULÁRIS FORRÓDRÓTOK Jeltovábbító folyamatok a sejtekben

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

(1) A T sejtek aktiválása (2) Az ön reaktív T sejtek toleranciája. α lánc. β lánc. V α. V β. C β. C α.

a. Nyugalmi potenciál b. Transzport proteinek c. Akciós potenciál. Nyugalmi potenciál. 3 tényező határozza meg:

1. Mi jellemző a connexin fehérjékre?

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Jelátviteli útvonalak 1

Egy idegsejt működése. a. Nyugalmi potenciál b. Transzport proteinek c. Akciós potenciál

Immunológia alapjai. 16. előadás. Komplement rendszer

Immunológia alapjai. 10. előadás. Komplement rendszer

JELUTAK 1. A Sejtkommunikáció Alapjai: Általános lapelvek

Jelátviteli útvonalak 2

Endokrinológia. Közös jellemzők: nincs kivezetőcső, nincs végkamra - hámsejt csoportosulások. váladékuk a hormon

A glükóz reszintézise.

Idegsejtek közötti kommunikáció

Szignáltranszdukció: jelátvitel általános jellemzői, másodlagos hírvivők: szabad gyökök és intracelluláris szabad Ca2+

Debreceni Egyetem Orvos- és Egészségtudományi Centrum Biofizikai és Sejtbiológiai Intézet

1b. Fehérje transzport

RECEPTOROK JELÁTVITEL Sperlágh Beáta

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

A neuroendokrin jelátviteli rendszer

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Az ioncsatorna fehérjék szerkezete, működése és szabályozása. A patch-clamp technika

Kommunikáció. Sejtek közötti kommunikáció

A citoszol szolubilis fehérjéi. A citoplazma matrix (citoszol) Caspase /Kaszpáz/ 1. Enzimek. - Organellumok nélküli citoplazma

Intracelluláris ion homeosztázis I.-II. Február 15, 2011

A KOLESZTERIN SZERKEZETE. (koleszterin v. koleszterol)

Epigenetikai Szabályozás

Szignáltranszdukció Mediátorok (elsődleges hírvivők) az információ kémiailag kódolt

CzB Élettan: a sejt

FARMAKODINÁMIA. mit tesz a gyógyszer a szervezettel

Darvas Zsuzsa László Valéria. Sejtbiológia. Negyedik, átdolgozott kiadás

Egy idegsejt működése

TRANSZPORTFOLYAMATOK 1b. Fehérjék. 1b. FEHÉRJÉK TRANSZPORTJA A MEMBRÁNONOKBA ÉS A SEJTSZERVECSKÉK BELSEJÉBE ÁLTALÁNOS

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Sejt - kölcsönhatások az idegrendszerben

A sejtek közötti kommunikáció módjai és mechanizmusa. kommunikáció a szomszédos vagy a távoli sejtek között intracellulári jelátviteli folyamatok

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

ONKOGÉN K-RAS MUTÁCIÓK: SZERKEZET ALAPÚ ALLÉL SPECIFIKUS INHIBITOR TERVEZÉS. Vértessy G. Beáta MedInProt Konferencia Budapest, április 22.

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Fehérje szintézis 2. TRANSZLÁCIÓ Molekuláris biológia kurzus 7. hét. Kun Lídia Genetikai, Sejt- és immunbiológiai Intézet

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

IONCSATORNÁK. I. Szelektivitás és kapuzás. III. Szabályozás enzimek és alegységek által. IV. Akciós potenciál és szinaptikus átvitel

Apoptózis Bevezetés Apoptózis jelutak (1) belső jelút (1a) (1b) (2) külső jelút Programozott sejthalál ( apoptózis és autofágia

Szénhidrátok monoszacharidok formájában szívódnak fel a vékonybélből.

Az agy betegségeinek molekuláris biológiája. 1. Prion betegség 2. Trinukleotid ripít betegségek 3. ALS 4. Parkinson kór 5.

MULTICELLULÁRIS SZERVEZŐDÉS: SEJT-SEJT (SEJT-MÁTRIX) KÖLCSÖNHATÁSOK 1. Bevezetés (2.)Extracelluláris mátrix (ECM) (Kollagén, hialuron sav,

A CSONTPÓTLÓ MŰTÉTEK BIOLÓGIAI ALAPJAI, A JÖVŐ LEHETŐSÉGEI

Kevéssé fejlett, sejthártya betüremkedésekből. Citoplazmában, cirkuláris DNS, hisztonok nincsenek

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

1. előadás Membránok felépítése, mebrán raftok, caveolák jellemzője, funkciói

transzláció DNS RNS Fehérje A fehérjék jelenléte nélkülözhetetlen minden sejt számára: enzimek, szerkezeti fehérjék, transzportfehérjék

Biológiai módszerek alkalmazása környezeti hatások okozta terhelések kimutatására

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

2007/11/05 Molekuláris biológia előadások - Putnoky 1-1

A miokardium intracelluláris kalcium homeosztázisa: iszkémiás és kardiomiopátiás változások

Jelzőmolekulák, receptorok és jelátvitel SZIGNÁLTRANSZDUKCIÓ

A veseműködés élettana, a kiválasztás funkciója, az emberi test víztereinek élettana (5)

Immunológia 4. A BCR diverzitás kialakulása

Kalcium anyagcsere. A kalcium szerepe a gerincesekben szerepe kettős:

LIPID ANYAGCSERE (2011)

A somatomotoros rendszer

Glikolízis. emberi szervezet napi glukózigénye: kb. 160 g

Endocitózis - Exocitózis

Izomműködés. Az izommozgás. az állati élet legszembetűnőbb külső jele a mozgás amőboid, ostoros ill. csillós és izomösszehúzódással

AZ ÉLET KÉMIÁJA... ÉLŐ ANYAG SZERVEZETI ALAPEGYSÉGE

Sejt - kölcsönhatások. az idegrendszerben és az immunrendszerben

Semmelweis egyetem. A Vav2 fehérje szabályozásának vizsgálata az epidermális növekedési faktor jelpályájában TAMÁS PÉTER

Gonádműködések hormonális szabályozása áttekintés

Immunológia alapjai előadás. A humorális immunválasz formái és lefolyása: extrafollikuláris reakció és

Átírás:

Jelutak 2. A jelutak komponensei 1. Egy tipikus jelösvény sémája 2. Ligandok 3. Receptorok 4. Intracelluláris jelfehérjék Egy tipikus jelösvény sémája Receptor fehérje Jel molekula (ligand; elsődleges hírvivő) 1. AC Szekunder effektor További effektorok Transzducer (átalakító) Másodlagos hírvivő molekula Jelátviteli fehérjék Célfehérjék Megváltozhat az anyagcsere SEJTVÁLASZ anyagcsere enzim ioncsatorna Megváltozhat az ion miliő transzkripciós faktor sejtváz fehérje Megváltozhat a gén expresszió Megváltozhat az alak vagy a mozgás SEJTVÁLASZ 1

Jelmolekulák 2. 1. A környezetből érkező jelek (fény, hang) 2. Más egyedektől érkező jelek (feromonok) 3. Más sejtekből jövő jelek 4. Sejten belülről származó jelek NEURO TRANSZMITTEREK HORMONOK CITOKINEK NÖVEKEDÉSI FAKTOROK Hormonok Növekedési faktorok, neurotrofinok Extracelluláris mátrix komponensek Citokinek, Kemokinek Neurotranszmitterek Idegen jelek 3. RECEPTOROK 4. 1. Sejten belüli receptorok 2. Sejtfelszíni receptorok a. Ioncsatorna kapcsolt receptorok b. G protein kapcsolt receptorok c. Enzim kapcsolt receptorok 2

Az NOreceptor nélkül hat VÉRÉR fibroblaszt sejt simaizom sejt endotél sejt 5. lumen Acetil kolin gátolja a cgmp lebontását NO szintetáz NO Simaizom sejt Guanil cikláz Arginin NO NO NO NO NO NO NO diffúzió GTP cgmp Endotél sejt Nitroglicerin NO képződés Viagra cgmp lebomlás gátlása Relaxált simaizom sejt Nobel Díj az NO szerepének tisztázásáért (1998) 6. Robert F Furchgott Luise J Ignarro Ferid Murad Intracelluláris receptor 7. hidrofób jelmolekula Citoplazma receptor hordozó fehérje transzkripciós faktorrá válik DNS Sejtmag 3

Intracelluláris receptorok (sejtmagi receptorok) 8. transzkripció Nukleáris receptor szupercsalád Ösztrogén receptor Kortizol receptor Progeszteron receptor Vitamin D receptor Tiroid hormon receptor Retinol sav receptor Szteroid hormonok általi aktiváció 9. inhibítor (hsp90) steroid glükokortikoid receptor DNS GRE sejtmag citoplazma GRE: glucocorticoid response element Szteroid hormonok általi aktiváció 10. 1. Korai elsődleges válasz a szteroid hormonokra DOMÉNEK Transzkripció aktiváló Ligand kötő Ko aktivátor Ligand Szteroid hormon Receptor DNS kötő Gátló fehérje INAKTÍV RECEPTOR Receptor kötő elem AKTÍV RECEPTOR transzkripció 2. Késleltetett másodlagos válasz a szteroid hormonokra Elsődleges válasz gének DNS Másodlagos válasz gének Másodlagos válasz fehérjék (effektor fehérjék) Elsődleges válasz fehérjék (transzkripciós faktorok) Kikapcsol: elsődleges válasz gének Bekapcsol: másodlagos válasz gének Elsődleges válasz fehérjék 4

Sejtfelszíni receptorok 11. 1. Ion csatorna kapcsolt receptorok 2. G protein kapcsolt receptorok 3. Enzim kapcsolt receptorok sejtmembrán receptor citoplazma hidrofil jelmolekula sejtmag Sejtfelszíni Receptorok Jelmolekula Jelmolekula 2. G protein kapcsolt receptor 12. aktivált α alegység ZÁRT NYITOTT 1. Ionotróp receptor (ligand vezérelt ioncsatorna) aktivált βγ komplex 3a. Enzim kapcsolt receptor (az enzim maga a receptor) dimer jelmolekula 3b. Enzim kapcsolt receptor (enzimhez kapcsolódik a receptor) jelmolekula aktivált receptor receptor tirozin kináz Aktivált receptor tirozin kináz inaktív enzim aktivált enzim G protein kapcsolt receptorok & G proteinek G protein kapcsolt receptor G protein Típusok: G sα, G iα, G 0α s: stimulatory stimuláló i: inhibitory gátló 0: egyéb 13. jelmolekula Alfred G. Gilman Martin Rodbell A G fehérjék felfedezésért, és a szerepük tisztázásáért a szignál transzdukcióban (1994) SZAGLÁS: Emlősök: 1000 szaglással kapcsolatos GPCR Ember: csak 391 működik, ~600 pszeudogén aktivált βγ komplex aktivált α alegység Az adrenalin legalább 9, az acetilkolin 5, a szerotonin legalább 14 különféle GPCR re hat. 5

G protein kapcsolt receptor kináz 14. Aktivált receptor Deszenzitizált receptor A GRK foszforilálja az aktivált receptort Az Arrestin a foszforilált receptorhoz kötődik Arrestin STOP! GRK G protein kapcsolt receptor kináz STOP! G protein aktiváció és inaktiváció 15. enzim aktivált α alegység aktivált enzim sejtválasz újra összeállt G fehérje inaktivált α alegység Receptor tirozin kináz alcsaládok 16. 6

Receptor tirozin kináz & a Ras aktiválása 17. PDGF dimer jelmolekula Aktivált Ras Ras receptor tirozin kináz Aktivált receptor tirozin kináz Aktivált intracelluláris jelmolekulák Szignál kaszkád Aktiválás kereszt-foszforilálással Ras protein típusok: H, K, és N Ras PDGF : platelet-derived growth factor; vérlemezkéből származó növekedési faktor A Ras aktivitás szabályozása Ras 18. GEF Citoplazmában lévő GDP GTP Ras on lévő GTP GDP GAP (maga a Ras funkcionál GAP ként) Ras GEF: guanine nucleotide exchange factor GAP: GTPase activating protein (pl. SOS1) Ras típusok: H Ras, K Rs, N Ras Intracelluláris jelmolekulák 19. 1. Kis intracelluláris mediátorok (másodlagos hírvivők) 2. Intracelluláris jelfehérjék 7

Másodlagos hírvivők 20. 1. Ciklikus nukleotidok (camp, cgmp) 2. IP 3, DAG 3. Ca 2 4. Gázok (NO, CO) Jelfehérjék 21. sejtmembrán receptor állvány fehérjék ligand Primér transzdukció Átkapcsolás (relay) Transzdukció és amplifikáció koincidencia detektor Integráció Terjedés Horgonyzás Moduláció aktivált effektor fehérje aktivált gén Effektor fehérje aktiváció szignál válasz elem Transzkripció A jelút komponensek aktiválása és gátlása 22. Foszforiláció 1. Fehérjék foszforilációja 2. GDP GTP csere Egyéb 3. Másodlagos hírvivővel való kapcsolódás 4. Proteolitikus hasítás 5. A gátló fehérje (chaperon) leválasztása 6. Ubikvitináció Molekuláris kapcsolók 8

Protein kináz ON Jel BE enzim enzim OFF Protein foszfatáz Foszforiláció 23. Jel KI Jelmolekula Aktiváció foszforilációval Receptor Aktivált kapcsoló molekula Gátlás foszforilációval Aktiváció defoszforilációval Gátlás defoszforilációval 1 2 1 3 Emberi genom: 520 150 protein foszfatáz 2 3 protein protein Sejt válasz Foszforilációs kaszkád 24. Extracelluláris szignálok Elsődleges foszforiláció Kináz 1 Kináz 2 Kináz 3 Másodlagos foszforiláció Kináz 4 25. Szignalizáció GTP kötő proteinnel Jel BE ON GDP enzim OFF enzim G protein típusok: 1. Trimer G proteinek 2. Monomer G protein Jel KI 9

Inhibítorok (pl. chaperonok) Például: aktiváció camp dependens zal PKA 26. camp katalitikus alegység Szabályozó alegység (chaperon) katalitikus alegység Proteolízis láncreakció (kaszpáz kaszkád apoptózisnál) 27. kaszpáz Nagy alegység Kis alegység Hasítási hely HASÍTÁS AKTÍV KASZPÁZ INAKTÍV PRO KASZPÁZ Pro domének Ca 2 Na sejtmembrán A Ca 2 szint szabályozása 28. Ca 2 Ca 2 pumpa Ca 2 csatorna (feszültségfüggő) citoplazma Na Ca 2 pumpa Ca 2 kötő molekula Ca 2 importer Sima felszínű endoplazmás retikulum Mitokondrium 10

A CaM kináz II aktiválása 29. Ca 2 független CaM kináz II Ca 2 Kalmodulin Ca 2 Ca 2 /kalmodulin Teljesen aktív Aktivált 11