Samenvattende nota's van het vak 'moleculaire celbiologie' onderwezen door professor Janssens, Vanhauwaert, Peelman en Vereecke. Samenvatting gebaseerd op de PowerPoint, hoorcolleges en waar mogelijk de cursus.
MOLECULAIRE CELBIOLOGIE
1. Cel-cel communicatie en signaling .......................................................................................2
2. G-eiwit gekoppelde receptoren (GPCR).................................................................................8
3. Receptor tyrosine kinasen (RTK) ......................................................................................... 21
4. Nucleaire receptoren ......................................................................................................... 33
5. De celcyclus ...................................................................................................................... 42
6. Cytoskelet en celmigratie ................................................................................................... 51
7. Cel-cel en cel-matrix interacties ......................................................................................... 59
8. Hoe coördineren cellen hun groei met beschikbaarheid van nutriënten ............................... 70
9. Adaptieve systemen voor stress ......................................................................................... 78
10. Stamcellen ...................................................................................................................... 83
11. Celdood .......................................................................................................................... 94
8. Kanker ............................................................................................................................. 107
,1. Cel-cel communicatie en signaling
− Bioluminescentie = bacteriële communicatie
• Gesecreteerd product = signaalmolecule
! bij hoge concentraties - gentranscriptie
• Weinig bacteriën: te weinig product in milieu om gentranscriptie te induceren
veel bacteriën: veel product in milieu dat vanaf limiet gentranscriptie induceert
• Functie
o Quorum sensing: bacteriën verspreiden licht bij voldoende [producten]
o Coördinatie van gedraag
o Vorming van biofilms
o Coördinatie van virulentie
o Aanpassing aan nutriënten in het milieu
− Eencellig ➔ meercellig organisme: nood aan uitgebreidere vormen van communicatie
Bv. mens: veel vormen van communicatie
• Ontwikkeling: cellen ontvangen signalen om een deel te vormen van een orgaan
• Adult organisme: juiste metabole balans, reactie op pathogenen, …
− Essentiële celfuncties gereguleerd worden cel-cel communicatie
• Proliferatie: vermenigvuldigen van cellen
• Afsterven
• Differentiatie
• Secretie van bepaalde eiwitten
• Migratie
• …
Algemene principes van cell signaling
− Gespecialiseerde directe verbindingen tussen cellen = gap junctions
= membranen van buurcellen overbrugd door homogene aggregaten van een eiwit
• Bouw
o Gap junction = 2 connexons
o Connexon = 6 connexines
o Connexin = 4 TM domeinen
! hydrofiele AZ naar binnen gericht
hydrofobe AZ naar buiten
• Functie
o Uitwisseling van wateroplosbare moleculen
= metabole en functionele koppeling van cellen
o Cellulaire responskoppeling
Bv. myocyten in hartspier = 1 elektrisch gekoppeld syncytium
o AP verspreiden bij elektrisch exciteerbare cellen
• Regulatie: dynamische structuren met regelbare permeabiliteit
o Neuronen van de retina: dopamine = sluiten van gap junctions
! belangrijk bij omschakeling: lichtgevoelige staafjes ➔ kleurgevoelige kegels
o Lekkende cellen = verhoogde [calcium] = sluiten van gap junctions
! vermijdt verlies van metabolieten etc. uit naburige cellen
2
, − Ligand-receptor interacties
= binding van ligand aan receptor triggert een signaaltransductiecascade
• Communicatie via extracellulaire signaalmoleculen
1. Synthese van de signaalmolecule
2. Secretie van de signaalmolecule
3. Transport naar doelwitcel
4. Binding op specifieke receptor
5. Wijziging van doelwitcel-functies
6. Uitdoven van het signaal
• Receptoren: kunnen intra- of extracellulair gelegen zijn
Extracellulaire signalen kunnen over korte of lange afstanden werken +
extracellulaire signalen binden aan specifieke receptoren
− Contact-afhankelijke signalisatie: cellen in direct membraan-membraan contact
• Ontwikkeling en immuunsysteem
Bv. cytotoxische T-cellen met perforine bevattende vesikels
! mogen enkel pathogenen perforeren – niet zomaar vrijkomen
− Paracriene signalisatie: lokale mediators met invloed op naburige cellen
! autocriene signalisatie = speciale vorm
Bv. kankercellen: ongeremde proliferatie
• Produceren groeifactoren
• Expresseren receptor voor groeifactoren
− Synaptische signalisatie: elektrisch signalen versturen tussen neuronen
• Uiterst snel
• Gespecialiseerde vorm van communicatie
• Omzetting elektrisch ➔ chemisch ➔ elektrisch
o Pre-synaptisch = axon
o Post-synaptisch = dendriet
− Endocriene signalisatie: hormonen van endocriene cellen naar bloedstroom
Elke cel is geprogrammeerd om verschillende combinaties van
extracellulaire signalen te herkennen
− Intracellulaire cascades verschillen – signalen verschillen – doelcellen verschillen - …
− Eenzelfde ligand kan verschillende responsen induceren in verschillende cellen
3
, Er zijn 3 grote groepen van receptoren op het celmembraan
− Ionen-kanalen gekoppelde receptoren
• Typisch gebruikt in zenuwstelsel
o Doorgifte van signaal in axon = depolarisatie van plasmamembraan
o Neurotransmitters vrijstellen aan synaptische spleet = chemisch signaal
➔ opening van ionkanalen = elektrisch signaal
− G-proteïne gekoppelde receptoren
= activeren een enzyme of ionkanaal met G-proteïne als intermediair
Transmembranaire receptoren geven signalen door via intracellulaire
signaalmoleculen
− Secundaire boodschappers
• Activatie van receptor ➔ activatie van enzyme
Enzym vormt kleine moleculen in grote hoeveelheden = secundaire boodschappers
Secundaire boodschappers wijzigen de werking van andere cytosolische eiwitten
Bv. cAMP, cGMP, DAG, IP3, calcium-ionen, …
4
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper emmapot. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €8,99. Je zit daarna nergens aan vast.
