transducciÓn de seÑales-ultima 2015 medicina ucsm.ppt

7/24/2019 TRANSDUCCIN DE SEALES-ULTIMA 2015 MEDICINA UCSM.ppt

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TRANSDUCCION DE

SEALES Temario Mecanismo de comunicacin celular Primeros mensajeros: hormonas,

neurotransmisores, factores de crecimiento,otros.

Fases de la transduccin de seales

ece!tores , estructura " ti!os #egundos mensajeros: cAMP, c$MP,%P&, 'A$,iones (a, )*, ceramida ,etc


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TRANSDUCCION

Al unirse el ligando al receptor activa unaserie de eventos conocidos como laTransduccin de seales.

Esto lleva la seal al interior de la clula,resultando en una respuesta celular y /ocambios en la expresin de un gene.


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EFECTOR

Clula target

Seales. Qumicasfsicas,elctricas

RECEPTOR TRADUCCI!

Res"uestacelular


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Cuando el ligando se pega alreceptor


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Formas de transmitir sealesintracelulares


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TIPOS DE SE#A$ %OR&O!A$

+++

SE#A$ AUTOCRI!A

SE#A$ PARACRI!AI'teracci(' Directa )e Pr*te'as )e la

&em+ra'a cit*"lasmtica c*' rece"t*res )eclulas a)-ace'tes

$A!DU$A

SE#A$ E!DOCRI!A

+

C I R C U $ A C I O !

CE$U$A /$A!CO


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es!uestas a seales etracelulares


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EJEMLO! O"ido n#trico $%uanilil ciclasa


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EstructuraQumica

Pr*te'as

P"ti)*sDeri0. )e Ami'*ci)*sEster*i)esDeri0. )e ci)*s gras*sTer"e'*s

ases

S*lu+ili)a) %i)r*s*lu+les$i"*s*lu+les

1i)a

&e)ia

C*rta )uraci('$arga )uraci('

Dista'cia )ellugar )e acci('

Aut*cri'*sParacri'*sE')*cri'*sSi'"tic*s * 'eur*tra'smis*res

CRITERIOS DE C$ASIFICACIO! DE $AS%OR&O!AS 23O $IA!DOS


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Tir*si'a 4i'asaAs*cia)* a Tir*si'a 4i'asaSeri'a 3 Tre*'i'a 4i'asaTir*si'a F*sfatasaua'il Ciclasa

RECEPTORES 5 C$ASIFICACIO!

U+icaci('e' la clula

&em+ra'acit*"lasmtica

I'tracelulares

Cataltic*s

$iga)*s a ca'ales

As*cia)*s a "r*te'as


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CLASES DE RECETORES

- dominios'

.Enlace de li/ando

.%e/i0n intramem1ranal

.%e/i0n citoplsmica


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CLASIFICACION DE LOSRECETORESMEM&RANALES %eceptores unidos a canales %eceptores unidos a prote3nas 4 %eceptores cataliticos

Tirosina 5uinasa Asociado a tirosina 5uinasa Serina 6 Treonina 5uinasa

Tirosina fosfatasa 4uanil ciclasa


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- 6

66

6

6

6

-

-

-

-

-

liga')o

6

7

Ca'ales )e !a6

'eur*'as

Acetilc*li'a e'Rece"t*r !ic*t'ic*

Modos de Interaccion de Ligandos con la clula blanco

Canal- inico activado

por voltaje

Canal- inico activado

por ligandoReceptor acoplado

a protenas G-

-

-

R

89me'sa:er*

Catec*lami'as,

acetilc*li'a...

Receptor con

actividad enzimtica

R

e';ima I'suli'a , fact*res)e crecimie't*


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Acetil C*li'a

SODIO

POTASIO Ca'al I('ic*

CITOP$AS&A

Rece"t*r liga)* a ca'al < Rece"t*r )e Acetil C*li'a =

Receptor de Acetil Colina formado por cinco unidades, fue el primer receptor deneurotransmisor en aislarse. No slo presenta sitios de enlace al neurotransmisor, sino queincorpora tambin un canal transportador de iones. Cuando el receptor entra en reposo,secierra el canal, abrindose en cuanto las dos subunidades alfa se combinan con la AcetilColina


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O 7 P

O%

Pi

PROTEI!A SUSTRATO

Acti0i)a) Tir*si'a

F*sfatasa

RECEPTOR$IA!DO

Rece"t*r Tir*si'a F*sfatasa5 < Pr*te'a CD>? )e$euc*cit*s =


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RECETORESUNIDOS A

ROTEINAS '


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COO%

!%8

DP

I

II

III

I1 1

1I

1II

$IA!DO

Ala@

ece!tor ligado a Protena $


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)e(ta)elical o

aco(lado a roteina' Componentes' %eceptor transmem1ranal

Prote3na 4 (li/a nucle0tido de /uanina) Molcula efectora (en7ima8 canal)

Funciones'

Transduce se9al de :ormonas ;neurotransmisores Sentido del /usto8


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Estructura de los Receptores

acoplados a protenas G Estructura Rs

a. 7 dominios transmembranales !elices al"a#

b. $erminal %& extracelular' terminal (&citosolico

c. )a*os extracelulares& +nicos enla*an ligandos

d. )a*os citosolicos entre y - enla*an prot.


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Estructura de receptores

acoplados a a ProteinasG


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RECETORE

S

CATALITICOS


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I!SU$I!A

PROTEI!A/$A!CO

Tir

SBc, IRS7

RESP

UESTA

-Trans!ortede glucosa.

-#ntesis deglucgeno.

-Metaolismode l!idos "!rotenas.

-#ntesis dede ')A "e!resin degenes

P

P

P

P Tir

Tir

Tir

Tir

SITIOS DEAUTOFOSFORI$ACIO!

ATP ADP

Tir

PROTEI!A/$A!CO

ACTIVADA

P

FIURA ! Receptor de insulina Catal!tico

RECETOR CATALITICO CON ACTI*IDAD TIROSINA+UINASA


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P

SBc

r+78

r+78

IRS 7

P

PI@4

Tra'sl*caci('

RasRaf &E4ER4 PGS 4i'asa P4/3AHt

S'tesis )e D!A

E"resi(' )e ge'es

&eta+*lism*)e

$"i)*s3Pr*te'as

&eta+*lism* )ela gluc*sa

S'tesis)e

luc(ge'*

$UCOSA

$UCOSA 7 P

I!SU$I!A$UCOSA

$UT7>

Re"rese'taci(' esJuemtica )e las 0as )e seali')uci)as "*r i'suli'a

P


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Rece(torde

insulinainducedi,isioncelularmediante

cascada-uein,olucra

a Ras.


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Rece(tor de

Insulina Se forma comple=o nsulina#% Formacion de dimeros ; autofosforilacion del % El % fosforila a %S#! ; la acti acti8 la cual entra al nucleo ; fosforila

a El?#!

El?! es un factor de transcripcion Se acti


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Tir

PROTEI!A 7TIROSI!A 4I!ASA < I'acti0a =

PROTEI!A SUSTRATO

I'acti0a

Acti0a

$iga')*

Rece"t*r

PROTEI!A TIROSI!A4I!ASA< Acti0a =

P P

ATPATPADP ADP

P

P P

Tir

Receptor "i#ado a Tirosina $inasa %&ritromicina,

Interferones'


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O 7 P

O%

Pi

PROTEI!A SUSTRATO

Acti0i)a) Tir*si'a

F*sfatasa

RECEPTOR$IA!DO

Rece"t*r Tir*si'a F*sfatasa5


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ATP ATP

ADP ADP

P P

ATP ADPO PO%

Rece"t*r Seri'a 3Tre*'i'a 4i'asa


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ROTEINAS'


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Proteinas ligadoras de nucleotidosde guanina / Protenas $0

os $ipos0

randes !eterotrimericas al"a, beta,gamma#

1e2uea monomerica RA3#, tirosina cinasa

3u activacin depende del enlace con $1

$1& on 1& o""


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Protenas $ heterotrimericas )igando se enla*a al R y ocurre un cambio en la

con"ormacin del R 2ue activa a proteina

al"a&beta&gamma# en su "orma inactiva liga1. Al "ormarse R&) se disocia del 1 y se

asocia a $1 &$1 se activa y se separa de beta y gamma.

ependiendo de la celula al"a $1 puede iniciartransduccin de seal o comple4o beta y gamma

pueden ser simultaneos. &$1 activa a su ve* a un canal o una en*ima 1roteina entonces !idroli*a el $1 a 1 y se

inactiva.


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Acti,aci/n de la

rote#na '


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Acti,aci/n e inacti,aci/n derote#na '


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Pr*te'a

Fu'ci(' )el Efect*r Segu')* &e'sa:er* Rece"t*r

S &stimula a Adenil Ciclasa cA() Adrenr#ico

Olf &stimula a Adenil Ciclasa cA() *dorante

i In+ibe a Adenil Ciclasa

Apertura canales de $ cA()

)otencial de membrana

omatostatina

omatostatina

* Cierra canales de Ca )otencial de membrana m Acetilcolina

t

transducina

&stimula a fosfodiesterasa

del c/()

c/() Rodopsina

J Acti0a a la fosfolipasa C Ins)1, DA/ m-2 AcetColina

CUADRO ! Clases )e "r*te'as - acci(' Jue ge'era'

Pr*te'a.

Fu'ci(' )el Efect*r Segu')* &e'sa:er* Rece"t*r

S &stimula a Adenil Ciclasa cA() Adrenr#ico

Olf &stimula a Adenil Ciclasa cA() *dorante

i In+ibe a Adenil Ciclasa

Apertura canales de $

cA()

)otencial de membrana

omatostatina

omatostatina

* Cierra canales de Ca. )otencial de membrana m. Acetilcolina

t

transducina

&stimula a fosfodiesterasa

del c/()

c/() Rodopsina

J Acti0a a la fosfolipasa C Ins)1, DA/ m-2 AcetColina

CUADRO ! Clases )e "r*te'as . - acci(' Jue ge'era'

Resume'


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PROTEI!AS

/s 3 &stimula a Adenililciclasa

/i 3 In+ibe a Adenililciclasa

/q 3 estimula a 4osfolipasa C

/ 3 estimula a 4osfolipasa A

Acci*'es )e )ifere'tes Pr*te'as

cA&P

cA&P

89 me'sa:er*

IP@7 Calci*7 DA

5cido-araquidnico

)rosta#landinas

Resume'


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PROTEI!A A tiRece"t*rA)re'ali'a Acti0aci(' )e la


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TP

ATP

cA&P

TP

PROTEI!AI'acti0a

PROTEI!A7 Acti0a

cA&P

cA&P

cA&P

cA&P

$UCOE!O

SI!TEASA

$UCE!O

SI!TEASA

"

CRE /&N 6"ANC*

E';imasluc*'e*ge'ticas

mRNAmRNA

F*sf*rilaci(' )e*tras Pr*tei'as

C

CPr*tei'a 4i'asa A

acti0a

Pr*tei'a 4i'asa A I'acti0a

ATP

ACTI1AI!ACTI1A

Rece"t*r A)re'rgic*

DP

A)e'il Ciclasa

DP

C

CR&6

P

Re"rese'taci(' esJuemtica )e las 0as )e seali;aci('

i'tracelulares i')uci)as "*r a)re'ali'a

C

C


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#1$2)'*#

M1)#A31*#


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#1$2)'*# M1)#A31*#

AMP cclico /cAMP0 $MP cclico /c$MP0 %nositol trifosfato /%P&0

'iacilglicerol /'A$0 iones (a, *ido ntrico / )*0

(eramida


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Segundos mensajeros

El cA51 es "ormado por la en*ima adenil ciclasa,

esta se encuentra en la membrana plasm6tica' suporcin cataltica esta en el citosol


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cA51 )a en*ima adenylyl ciclasa A(# 2ue se encuentra en

la membrana interna de la celula es activada por laproteina .

A( se activa y produce cA51. cA51 intracelular aumenta considerablemente.

El cA51 activa un target intracelular espec"icoconocido como la protena 2uinasa A 18A#.

)a en*ima "os"odiesterasa en poco tiempo degrada elcA51.


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Se9ales 5ue usan cAMP comose/undo mensa=ero Epinefrina 4luca/on ,istamina

Serotonina Dopamina ACT,

,ormona luteini7ante FS, TS,


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Activacion de PKA por cAMP

1 i i id d d d d l


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1nzimas cu"a acti4idad de!ende de laP5A cAMP de!endiente

4luc0/eno sinteasa *uinasa de la fosforilasa

Piru


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AMP6%F%(A(%*) '1 6A 1#P21#TA P* 16M1(A)%#M* '1 6A (A#(A'A


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Res"uestas me)ia)as "*r el A&P cclic*


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1stos rece!tores aco!lados a!roteinas $ !ueden0

Acti


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Ca86

Ca86Ca86

Ca86

Ca86 Ca86

Ca86 RETICU$OE!DOP$AS&ICO

DA

Pr*te'aActi0a

Pr*tei'a7

DP TP

P

F*sf*li"asa C

RESPUESTACE$U$AR

Ca'al )e Calci*se'si+le a IP@

%OR&O!A

IP@ Pr*te'aI'acti0a

PIP8 PROTEI!A 4I!ASA C

F*sf*li"asa C acti0a)a "*r B*rm*'a, 0a Pr*te'a

e I'*sit*l , >, ? 7 Tri f*sfat*


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Res"uestas me)ia)as "*r el sistema F*sfati)il7I'*sit*l7 /if*sfat*


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TP

ATP

cA&P

TP

PROTEI!AI'acti0a

PROTEI!A7Acti0a

cA&P

cA&P

cA&P

cA&P

$UCOE!O SI!TEASA$UCE!OSI!TEASA

"

CRE /&N 6"ANC*

E';imasluc*'e*ge'ticas

mRNAmRNA

F*sf*rilaci(' )e*tras Pr*tei'as

C

CPr*tei'a 4i'asa A

acti0a

Pr*tei'a 4i'asa A I'acti0a

ATP

ACTIVAINACTIVA

Rece"t*r A)re'rgic*

A)re'ali'a

DP

Acti0aci(' )e laA)e'il Ciclasa

DP

C

CR&6

P

7%A# '1 #18A6%9A(%)

%)TA(1626A %)'2(%'A# P* 6A A'1)A6%)A

C

C

R

R

R

R


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46

7 7 7 7 7 7 7 7

Ca'al )eP*tasi*

Rece"t*r

muscar'ic* acti0*"ara acetil c*li'a

DP

TP

TP

DP

Acetil c*li'a

ELTERIOR

CITOSO$

ece!tor muscarnico !ara acetil colina


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TP

TP

DP

DP

TP

T

T

T

PDE PDE

PDE

R*MR* PDEM

PDEM

c&P &P

FOTO!ES

Transduccin sensorial !ara la4isin


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!a6

TP

DP

ATP cA&P

RECEPTOR

O$FATI1O

ODORA!TE

ADE!I$

CIC$ASA

!a6

Transduccin de seales !ara el olfato


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E t d d PC


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Eventos cascada de PC

. 191; se rompe y genera 91: ? A

. 91: soluble activa canales de calcio en RER

-. Aumenta el calcio en el citosol

7. (alcio activa las calmodulinas


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Ca86

Ca86Ca86

Ca86

Ca86 Ca86

Ca86 RETICU$OE!DOP$AS&ICO

DA

Pr*te'aActi0a

Pr*tei'a7

DP TP

P

F*sf*li"asa C

RESPUESTACE$U$AR

Ca'al )e Calci*se'si+le a IP@

%OR&O!A

IP@ Pr*te'aI'acti0a

PIP8 PROTEI!A 4I!ASA C

A(T%7A(%*) '1 6A P*T1%)* ;2%)A#A (

R l i d l i


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Regulacion de calcio

( l 4 d l d li


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(omple4o de calmodulinas

Esta protena4uega un rolimportante enla regulacinde procesoscelulares

Cascada PLC


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%#@

Proteina 4

P@C

P-

Calcio

DA4

calmodulinas

P>C

CaM>

Cascada PLC

FUNC&NES CE@U@A%ES


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FUNC&NES CE@U@A%ES%E4U@ADAS P&% E@ P- DA4FUNC&N TEBD&

@ANC&SEA@

Acti


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CERA&IDA

PROTEI!A4I!ASACerami)aacti0a)a

!UC$EO

Pr*m*t*r

4*4ATAAA"CA"INACeramida acti0ada

&sfin#omielinasa

!FH/

Raf

&AP4iH/7!FH/Degra)aci(' )e iH/

D!A

7a de sealizacin del Factorde )ecrosis Tumoral - a

ESFI!O&IE$I!AT!F 7

Pr*teasas/la'c*s )esc*'*ci)*s

Rece(tores


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Rece(tores

nucleares


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Ami'*ci)*s G N >8 > N ? ? N I)'tic*s

Dise*e'eral )e l*s fact*res )e tra'scri"ci('e' la su"erfamilia )e rece"t*res 'uclearesares.

771 Receptor de &str#eno

9:; Receptor de )ro#esterona

nin a la?ormona

%7 3 87 aa'


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