Samenvatting MoBi partim III: cel-cel communicatie

Moleculaire Biologie
Partim 3: Mechanismen van cel-cel
communicatie
Vb.: feromonen (Matnn factors)

Liganden + receptoren  signaaltransductoren geactieerd  cytosolische & nucleaire efecten

Essentile functess groei, proliferate, diferentate, apoptose, ,ehoud i gecontroleerde rustoestand



H1: Algemeen overzicht signaaloverdracht

1.1 Types van cel-cel communicatie
In dierlijke cellens 2 typess

Via gespecialiseerde, directe verbindingen tussen cellen

 = Gap junctons
 Homogene aggregaten i eiwiten
 Directe ier,inding tss cytoplasma’s
 < ,uisiormige eiwitier,indingen (connexons) < integrale mem,raaneiwiten (connexines)
 Snelle uitwisseling i kleine signaalmoleculen (zoals Ca 2+, cAMP, glucose…)
 Geiolgs celgroepen reageren snel en synchroon op stmulus

Via extracellulaire signaalmoleculen

 Gesynthetseerd & gesecreteerd door signaliserende cel
 Herkend door specifeke mem,raanreceptoren op doelwitcellen
 Type respons ,epaald door intracellulaire componentens signaaltransductoren
 ,eïniloeden doelwit-eiwiten  gewijzigde functes in cytosol of nucleus
 Communicate essenteel in iolgende stappens
o Synthese signaalmolecule
o Secrete signaalmolecule
o Transport naar doelwitcel
o Binding + actiate op spec receptor
o Actiatee/ synthese signaaltransducte-eiwiten & kleine moleculen
o Actiate i efector-eiwiten
o Korte termijn efect – lange termijn efect
o Uitdoien door negateie feed,ack of ierwijdering ih ligand

1.2 Endocrien/ Paracrien/ Synaptisch/ Autocrien/ Direct
 Endocriens
o signaalmoleculen = hormonen
o naar ierafgelegen doelwitcellen getransporteerd iia ,loed,aan

,  Paracrien:
o Signalisate cellen in onmiddellijke omgeiing (snelle opname, afraak of immo,ilisate)
o V,.s interferonen
o Gespecialiseerde iorms synaptische communicatie
 Neurotransmiters in synaptsche spleet
 Oierdracht i elektrische impulsen tss zenuwcellen
 Autocriens
o Vaak ,ij cellen in weefselkweek
o Meerdere greoifactoren
o A,errante autocriene stmulate  celtransformate
 Direct:
o Signaalmolecule ,lijf mem,raange,onden
o V,.s haematopoiese

1.3 Bindings- en efectorspecifciteit
 Bindings-specifciteits tss receptor & ligand
o Sommige liganden ,inden meerdere receptoren
o Sommige receptoren ,inden meerdere liganden
 Efector-specifciteits ,epaald door type receptor & cel-specifeke intracellulaire signaalmoleculen
o Pleiotropies = ligande/receptor interacte op ierschillende cellen  ierschillende responsen
o Redundanties Meerdere, ierschillende ligande/receptor interactes op = cel kunnen leiden tot
= cellulaire respons
  optmale reacte op 1 signaals fght-or-fight
 Cellulair gedrag meestal onder controle i ierschillende signalen  com,inate ,epaalt uitkomst

1.4 Algemene eigenschappen van ligand/receptor systemen
Classifcate van liganden

Ligand Receptor Eigenschappen ioor,eeld
Lipofel Intracellulair Vrij doorheen plasma- - Steroïden (cortsol,
mem,raan difunderen oestradiol, testosteron)
- Tyroxine
Interageren met cytosolische of - Retnoïnezuur
nucleaire receptoren

Rechtstreeks ,inden op
transcripte-controle CIS
elementen  directe regulate
transcriptepatronen

Lipofel Celmem,raan-ge,onden 16 ierschillende types prostaglandines

Kunnen niet doorheen plasma-
mem,raan difunderen

, Hydrofel Celmem,raan-ge,onden Kleine, geladen moleculen - Adrenaline
- Histamine
Liganden iariiren in lengte - Peptde- & polypeptde
hormonen (glucagon,
insuline, groeifactoren,
cytokines
Classifcate van receptoren

1. Mem,raan ierankerde receptoren
 Ion-kanaal gekoppelde receptoren
o Ligand-,inding  openen of sluiten mem,raan-poriin  mem,raan-potentaal wijzigt
o Actiate door structuurwijziging in receptor
o V,.s acetylcholine-receptor

 G-eiwit gekoppelde receptoren
o Ligand-,inding  actiate G-eiwiten  enzymes aan-e/afschakelen  ionkanalen aan-e/
afschakelen  wijziging mem,raanpotentaal
o Actiate door inducte structuurwijziging
o V,.s adrenalinereceptoren

 Receptoren met enzymatsche werking
o Extracellulair receptorsegment
o Intracellulair deel met enzymatsche actiiteit
o Tyrosine-kinase receptorens
 Ligand-,inding  actiate tyrosine-specifek eiwitkinase domein  fosforylate tyrosine-
zijketens
 Ligandens polypeptden (insuline, EGF…)  actieren door inducte i gewijzigde receptor-
complexiorming
o Cytokine-receptorens
 Geen intrinsieke enzymatsche actiiteit
 Receptor-geassocieerde tyrosine kinasen
 Signaaltransducteproces idem tyrosine-kinase
 V, ligandens interferonen, interleukines  actieren door inducte i gewijzigde
receptorclustering
o Serine/Threonine kinase receptorens
 Voor polypeptde-groeifactoren (oa TGF-)
 Actiate door samen,rengen i ierschillende receptorketens
o Anderes
 Fosfatase actiiteit
 Guanylaat-cyclase actiiteit


 Receptoren die signaalplatormen iormen
o Adaptor-eiwitens ,rug tss receptor & kinasen
o Vormen oligomere clusters in celmem,raan  platorm ioor aanmeren i adaptoren
o V,.s TNF- en IL1 en Toll-like receptoren


2. Cytoplasmatschee/ nucleaire receptoren