Aula 14: Receptores da membrana e princípios da sinalização celular II

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LICENCIATURA EM

CIÊNCIAS BIOLÓGICAS – CEDERJ - UENF

SEGUNDO PERÍODO

DISCIPLINA: Biologia Celular 1

Aula 14: Receptores da

membrana e princípios da sinalização celular II

Adenilciclase

·

A

adenilciclase, uma vez ativada por proteína G, hidrolisa ATP de um modo

especial, retirando dois fosfatos de uma vez só. O que sobra, o AMP (adenosina

monofosfato), torna-se uma molécula cíclica, sendo chamado AMP cíclico (AMPc)

E o AMPc? Faz o quê?

·

O AMPc dispara uma enorme diversidade

de eventos, ativando enzimas, abrindo canais iônicos etc.

·

Uma das enzimas mais importantes

ativadas por AMPc é a proteína quinase A (PKA). Uma proteína quinase é uma

enzima que fosforila outras proteínas.

E que diferença faz uma proteína ser fosforilada?

·

Muita! Proteínas que podem ser

fosforiladas alternam entre um estado ativado e outro inativo, um deles com

fosfato e outro sem.

·

Essa mudança de estado das proteínas

é que vai mudar finalmente o comportamento da célula, em resposta àquela

mensagem que ela recebeu do ligante lá na membrana.

·

A sequência de eventos entre o

receptor e a mudança de comportamento da célula é chamada cascata de

sinalização.

·

Uma das funções mais interessantes do

AMPc é servir de mensageiro em neurônios olfativos. Esses neurônios possuem

centenas de receptores acoplados à proteína G (cada neurônio tem receptores

para apenas um tipo de odor).

Fosfolipase C, outra enzima ativada por proteína G

·

Outra enzima frequentemente ativada

por proteína G é fosfolipase C. Como seu nome está dizendo, essa enzima

hidrolisa um fosfolipídio.

Receptores

Enzimáticos

·

Um receptor desse tipo passa a

informação recebida por meio de atividade enzimática, e para fazê-lo tem de ter

dois domínios especiais: o que reconhece o ligante, exposto na superfície da

célula, e o sítio catalítico, voltado para o citoplasma.

·

Depois de receber o ligante,

receptores disparam uma cascata de sinalização celular que amplifica o sinal e

acaba por modificar o comportamento celular.

Tirosinas quinase, receptores enzimáticos da maior importância

·

O principal tipo de receptor

enzimático são os receptores tirosina

quinase.

·

Estes são enzimas que fosforilam

(adicionam um radical fosfato) ao aminoácido tirosina em cadeias laterais de

proteínas.

·

Depois que um receptor fosforila o

outro, várias proteínas são recrutadas do citoplasma pelas fosfotirosinas dos

receptores.

·

As proteínas recrutadas passam a

estar ativas e vão, assim, passar o sinal adiante.

Um exemplo de sinalização por tirosina quinase: a proteína Ras

·

Algumas das proteínas recrutadas

pelas tirosinas fosforiladas não têm atividade enzimática, são apenas

adaptadoras que vão permitir o encaixe com outras proteínas. A mais importante

dessas proteínas é a Ras, uma proteína associada ao folheto interno da membrana

capaz de hidrolisar uma molécula de GTP a GDP.

Ras defeituosa? Desastre à vista

·

Justamente por induzir mudanças

celulares tão importantes, quando as vias de sinalização mediadas por Ras têm

defeitos, as consequências são muito graves.

·

De fato, cerca de 30% dos tumores

possuem células com Ras defeituosa.

A fosforilação de outros aminoácidos também é sinalizadora

·

Além dos receptores com atividade

tirosina quinase, há os que têm atividade de fosforilação dos aminoácidos

serina ou treonina (receptores serina/treonina quinases). A ativação desses

receptores leva à ativação de proteínas reguladoras de expressão gênica.

Amplificação de sinais

·

Qual é a vantagem de existirem

cascatas de sinalização intracelular? R:

É a enorme amplificação do sinal inicial.

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Sinalização Celular - Autocrino, Paracrino, Endocrino - Prof. Dr. Ricardo Zanuto (Embed)

Mecanismo de ação da Via Proteína Gq - Fosfolipase C - IP3 e DAG (Embed)