Vypracovane-otazky-ke-zkousce

Přenos signálů messengery k cílovým receptorům

• dva hlaví messengery cAMP a Ca2+ , podobně jako i ostatní nitrobuněčné mediátory, předávají signály tak, že se váží k specifickým proteinům v b, mění jejich konformaci a tím navodí jejich aktivitu

Cesta cAMP

• především aktivací A-kinázy

• aktivovaná A-kináza katalyzuje přenos terminální fosfátové skupiny z ATP k serinům a threoninům cílových proteinů

• v inaktivním stavu se A-kináza skládá z komplexu 2 katalytických a 2 regulačních podjednotek

• každá regulační podjednotka má 2 vazebná místa pro cAMP

• vazba více než dvou cAMP molekul k regulačním podjednotkám navodí jejich konformační změnu, což vede k jejich oddělení od komplexu

• uvolněné katalytické podjednotky jsou tímto aktivovány k fosforylaci specifických proteinových molekul

• defosforylace- 4 skupinami serin/threoninových fosfoproteinfosfatáz

• aktivita fosforylovaných proteinů závisí na okamžitém vyvážení mezi aktivitami kináz, které je fosforylují a fosfatáz, které je neustále defosforylují

Cesta Ca2+ a C-kinázy, fosfolipidní signalizační cesta

• fosfolipidní signalizační cesta: 2 směry, jednak přes Ca2+ a jednak přes diacylglycerol, následované vznikem C-kinázy

• většina účinků Ca2+ v b je zprostředkována vazbou s Ca2+ /kalmodulinovými dependentními proteinkinázami – CaM kinázami

• tyto kinázy fosforylují seriny a threoniny proteinů

• odpověd cílové b na zvýšení koncentrace volných Ca2+ iontů v cytosolu je závislá na přítomnosti CaM-kináz v b

• myosinkináza – aktivuje kontrakci hladké svaloviny

• fosforylázakináza- zapojena do štěpení glykogenu (4 podjednotky, pouze gama katalyzuje fosforylaci, zbývající tři – regulační význam – umožňují aktivaci enzymového komplexu, alfa a beta aktivovány ionty cAMP, prostřednictvím A-kinázy, gama-ionty Ca2+)

• CaM –kináza II-mnohafunkční

• C-kináza- závislá na Ca2+ iontech (zvýšená hladina Ca2+ iontů v cytosolu podmíněná působením IP 3, způsobí přemístění ve vodě rozpustné C-kinázy z cytosolu do cytoplasmatické části plazmatické membrány – zde je aktivována spolupůsobením Ca2+ , diacylglycerolem a negativně nabitým mebránovým fosfolipidním fosfatidylserinem)

• stimulovaná C-kináza fosforyluje seriny a threoniny cílových proteinů, které jsou v různé závislosti na buněčném typu

• v nerv.bb v mozku, kde se nachází ve vysoké koncentraci, se účastní i fosforylace iontových kanálů

• v mnoha bb aktivace C-kinázy zvyšuje transkripci specifických genů

• působení cAMP a Ca2+ iontů se doplňuje

• např.enzymy, které se podílejí na vzniku cAMP (adenylátcykláza) a jeho degradaci (cAMP fosfodiesteráza) jsouřízeny Ca2+ /kalmodulinovým komplexem

• naopak A-kináza může fosforylovat některé Ca2+ kanály, měnit jejich aktivitu a podílet se na tak na výši Ca2+ v cytosolu

• některé enzymy – ovlivňovány vzájemným působením cAMP a Ca2+ iontů (např. CaM-kináza-fosforylázakináza- jejíc regulační podjednotky alfa a beta jsou regulovány cAMP, prostředníctvím fosforylace A-kinázou, delta regulační podjednotka je Ca2+/kalmodulinový komplex – je tudíž odpovědná za to, že enzym je závislý na přítomnosti Ca2+ iontů)

• spolupůsobení cAMP a Ca2+ iontů v aktivaci cílových molekul při postupném předávání signálu (současná fosforylace odlišných míst regulačního proteinu, podmíněná vzájemným působením A-kinázy a C-kinázy)