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SEÑALIZACIÓN MEDIANTE RECEPTORES CATALÍTICOS Biología Celular y Hereditaria III INTEGRANTES: Cruz Valdéz, María. Estraver Vásquez, Karol. Flores Landivar, Arleth. Quito Cruz, Yorliana. Valdivia Romero, Isabella. SEÑALIZACIÓN CELULAR La compleja vía de señalización dentro de una célula empieza con un solo suceso clave: la unión de una molécula señalizadora, o ligando, a la molécula que lo recibe o receptor. Los receptores y ligandos son de muchas formas, pero todos tienen algo en común: vienen en pares combinados en los que un receptor solo reconoce uno o algunos ligandos específicos y un ligando que solo se une a uno o algunos receptores diana. La unión del ligando al receptor cambia su forma o actividad, lo que le permite transmitir una señal o producir directamente un cambio dentro de la célula. RECEPTORES DE MEMBRANA SEGMENTO TRANSMEMBRANA CADENA POLIPEPTÍDICA DOMINIO INTRACELULAR CATALÍTICO ACTIVIDAD ENZIMÁTICA PROPIA ASOCIARSE A UNA PROTEÍNA INDEP. ACTIVIDAD ENZIMÁTICA CUANDO SE ACTIVA RECEPTORES ASOCIADOS A CINASAS RECEPTORES CATALÍTICOS son caracterizados Las tirosina quinasas son un conjunto de enzimas perteneciente al grupo de las proteína quinasas, que catalizan la transferencia de un grupo fosfato desde ATP a un residuo de tirosina de una proteína. Si la tirosina quinasa se encuentra asociada a la membrana celular como un receptor, se denomina receptor tirosina quinasa Entre los receptores tirosina quinasas están los receptores: 1. Factor de crecimiento epidérmico 2. Factor de crecimiento derivado de plaquetas 3. Factor de crecimiento de fibroblastos 4. Factor de crecimiento endotelial vascular 5. Factor de crecimiento de hepatocitos 6. Receptores de efrinas 7. Receptor de insulina. CLASIFICACIÓN Las tirosina quinasas se clasifican según el Comité de Nomenclatura de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular (NC-IUBMB) con los números EC 2.7.10.-, siendo el último dígito 1 o 2. Receptores tirosina quinasas El número EC 2.7.10.1 está reservado para las tirosina cinasas que adicionalmente tienen función receptora y generalmente poseen un dominio transmembrana. Algunos enzimas pertenecientes a este grupo son: EGFR ERBB1, ERBB2, ERBB3, ERBB4 Receptor de insulina Tirosina quinasas no receptores El número EC 2.7.10.2 corresponde a las tirosina quinasas que no poseen un dominio transmembrana. Algunas enzimas incluidas en este número son: BAZ1B FRK Janus quinasas LCK Estructura Todos los receptores tirosina quinasas tienen una arquitectura similar. Una sección extracelular, para la unión con el ligando , una hélice simple transmembrana y una región citoplasmática que contiene la tirosina quinasa; además presenta un C-terminal y una región regulatoria yuxtamembrana. RAS/MAP Quinasas VIA MAP KINASA ( Mitogen-Activated Protein Kinases PATHWAY) Es una ruta de transducción de señales en células eucariotas. Sirve para llevar mensajes desde la superficie extracelular al núcleo de la célula, haciendo que esta cambie su comportamiento. Agentes involucrados Receptor: TKR (Receptor de Tirosina Kinasa) Proteínas adaptadoras: GRB2-SOS Proteína Gtpeasa: RAS RAF : Serina Treonina Kinasa MEK : Tirosina Treonina Kinasa ERK : Serina Treonina Kinasa El ligando y el receptor se unen en la membrana celular. EN GENERAL El ligando y el receptor se unen en la membrana celular. Se activa MAP3K (RAF ), que activa MAP2K (MEK), que activa MAPK (ERK) La RAS intercambia GDP por un GTP (Activación de la vía). La MAPK ahora puede activar un facton de transcripción. De señal a cascada de proteínas quinasas El mitógeno extracelular se acopla al receptor en la membrana (TKR). Se activan las proteínas adaptadoras (RGB2 y SOS) que a su vez activan al RAS. RAS 'Proteína interruptor Proteinas GEF: Activación de la vía Proteínas GAP: Inhibición de la vía (un error en su función puede llevar al cáncer) El RAS activado se une al extremo N de la RAF, el cual normalmente está ocupado por la proteína 14-3-3. Se hidroliza el GTPy se separan el RAS- GDP y el RAE Ahora el RAF está activado. La KSR permite que el Raf permanezd activo por un tiempo tras separarse por lo cual se le llama, junto a la 14-3-3, proteína asistente. Luego, el RAF se acopla y fosforila el MEK. La MEK fosforila la MAPK (o ERK) en la tirosina 185 (pY185) y treonina 183 (pl183) La MAP fosforilada puede dimerizarse, lo que le permite viajar al núcleo. Ahí altera ciertos factores en la transcripción del DNA, desencadenando determinadas acciones celulares (proliferación, apoptosis, etc...) Variación Aunque el proceso general sea igual, hay muchas funciones celulares reguladas por las MAP quinasas. La función cumplida depende de la MAPK específica involucrada, y del receptor que inicia el proceso (ej: RTK GPCK, Fus3). La especificidad de la función es gracias al camino osmoregulatorio, una proteína que media el proceso de fosforilación. Así pueden haber procesos con ligandos y efectos diferentes que tienen algunas proteínas de la cascada en común sin que se crucen los caminos. fosfoinosítidos Un fosfoinosítido, inositol fosfato o simplemente inosítido, es un fosfolípido que contiene en su estructura uno o más inositolesmodificados por adición de uno o más grupos fosfato. Poseen especial relevancia en biología celular puesto que actúan como segundos mensajeros en la transducción de señal de las células. Los fosfoinositidos son necesarios para las funciones de la membrana (comunicación, estructura, transporte) y por esto su presencia debe ser controlada de forma estricta mediante su inactivación por fosfatasas y quinasas . Fosfatasa y quinasa
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