TRASDUZIONE DEL SEGNALETRASDUZIONE DEL SEGNALE

LE PRINCIPALI MOLECOLE CHE PROVVEDONO ALLO SCAMBIO LE PRINCIPALI MOLECOLE CHE PROVVEDONO ALLO SCAMBIO DIDI INFORMAZIONIINFORMAZIONI

TRA LE CELLULE SONO FATTORI SOLUBILI QUALI TRA LE CELLULE SONO FATTORI SOLUBILI QUALI NEUROTRASMETTITORINEUROTRASMETTITORI, , ORMONIORMONI,,

FATTORI FATTORI DIDI CRESCITACRESCITA, , CITOCHINECITOCHINE..

UN CASO PARTICOLARE UN CASO PARTICOLARE DIDI MOLECOLA SEGNALE E’ RAPPRESENTATO DAL GASMOLECOLA SEGNALE E’ RAPPRESENTATO DAL GAS

OSSIDO OSSIDO DIDI AZOTO AZOTO (DERIVANTE DAL CATABOLISMO DELL’ARGININA) CHE CONTROLLA(DERIVANTE DAL CATABOLISMO DELL’ARGININA) CHE CONTROLLA

LA CONTRAZIONE DELLA MUSCOLATURA LISCIA DEI VASI SANGUIGNI E, QUINDI,LA CONTRAZIONE DELLA MUSCOLATURA LISCIA DEI VASI SANGUIGNI E, QUINDI,

LA PRESSIONE DEL SANGUE.LA PRESSIONE DEL SANGUE.

Dipendente da contattoDipendente da contattoSegnali di posizioneSegnali di posizione

(migrazione dei leucociti)(migrazione dei leucociti)

ParacrinaParacrinaRaggio breveRaggio breve

(neurotrasmettitori.(neurotrasmettitori.fattori di crescita, fattori di crescita, citochinecitochine))

AutocrinaAutocrinaAgisce sulla stessa cellula cheAgisce sulla stessa cellula che

ha prodotto il segnaleha prodotto il segnale(fattori di crescita)(fattori di crescita)

EndocrinaEndocrinaFattori rilasciati in circolazioneFattori rilasciati in circolazione(maggior parte degli ormoni)(maggior parte degli ormoni)

((egeg, LH e FSH secreti dall’ipofisi,, LH e FSH secreti dall’ipofisi,agiscono sulle gonadi)agiscono sulle gonadi)

•HANNO•HANNO UNA ELEVATA UNA ELEVATA AFFINITÀ AFFINITÀ DIDILEGAME CON IL LIGANDO (CONSENTENDO UNALEGAME CON IL LIGANDO (CONSENTENDO UNA

RISPOSTA CELLULARE ANCHE A BASSERISPOSTA CELLULARE ANCHE A BASSECONCENTRAZIONI CONCENTRAZIONI DIDI LIGANDO)LIGANDO)

•SONO•SONO SELETTIVAMENTE SELETTIVAMENTE SPECIFICI SPECIFICI PER ILPER ILLORO LIGANDOLORO LIGANDO

•SONO•SONO LEGATI REVERSIBILMENTE LEGATI REVERSIBILMENTE CON ILCON ILLORO LIGANDO TRAMITE LEGAMI ADLORO LIGANDO TRAMITE LEGAMI AD

IDROGENO, FORZE IDROGENO, FORZE DIDI VAN DER WAALS,VAN DER WAALS,LEGAMI IDROFOBICILEGAMI IDROFOBICI

I RECETTORII RECETTORI

RECETTORI RECETTORI DIDI MEMBRANAMEMBRANA(PER LIGANDI IDROFILICI (PER LIGANDI IDROFILICI –– Es.: OrmoniEs.: Ormonipeptidici) (1 Dominio peptidici) (1 Dominio extracellextracell; 1 dominio; 1 dominiotransmembranatransmembrana; 1 dominio ; 1 dominio citosolicocitosolico))

RECETTORI INTRACELLULARIRECETTORI INTRACELLULARI(PER LIGANDI LIPOSOLUBILI (PER LIGANDI LIPOSOLUBILI –– Es.: OrmoniEs.: Ormonisteroidei)steroidei)

RECETTORI INTRACELLULARI RECETTORI INTRACELLULARI –– 3 DOMINI:3 DOMINI:

1)1) LEGAME DEL LIGANDO;LEGAME DEL LIGANDO;2)2) LEGAME DNA;LEGAME DNA;3)3) ATTIVAZIONE DELLA TRASCRIZIONEATTIVAZIONE DELLA TRASCRIZIONE..

Es.: di modificazioneEs.: di modificazionedella struttura proteicadella struttura proteicas seguito di trasduzione s seguito di trasduzione

del segnaledel segnale

FOSFORILAZIONEFOSFORILAZIONE

TRASDUZIONE DEL SEGNALE MEDIANTE FOSFORILAZIONETRASDUZIONE DEL SEGNALE MEDIANTE FOSFORILAZIONE

LA FOSFORILAZIONE AVVIENE SU AMINOACIDI LA FOSFORILAZIONE AVVIENE SU AMINOACIDI

CHE HANNO UN GRUPPO OSSIDRILE CHE HANNO UN GRUPPO OSSIDRILE

DISPONIBILE PER IL LEGAME CON UN GRUPPO DISPONIBILE PER IL LEGAME CON UN GRUPPO

FOSFATO (FOSFATO (SERINASERINA, , TREONINATREONINA, , TIROSINATIROSINA).).

TRASDUZIONE DEL SEGNALE MEDIANTE CAMBIAMENTI DELLA [CaTRASDUZIONE DEL SEGNALE MEDIANTE CAMBIAMENTI DELLA [Ca2+2+]]

IONE CaIONE Ca2+2+ COME SECONDO MESSAGGERO BASSA COME SECONDO MESSAGGERO BASSA CONCENTRAZIONE NEL CITOPLASMA ACCUMULATO IN DEPOSITI CONCENTRAZIONE NEL CITOPLASMA ACCUMULATO IN DEPOSITI

INTRACELLULARI (RE) LEGA UNA CLASSE INTRACELLULARI (RE) LEGA UNA CLASSE DIDI PROTEINE DETTE PROTEINE DETTE CALMODULINECALMODULINE (PROTEINE REGOLATORIE O SUBUNITÀ (PROTEINE REGOLATORIE O SUBUNITÀ

REGOLATORIE)REGOLATORIE)

Tutti i recettori di superficieTutti i recettori di superficie sono proteine allosterichesono proteine allosteriche

•• Un dominio extracellulare che contiene il sito di legame per il mediatoreUn dominio extracellulare che contiene il sito di legame per il mediatore

•• Un dominio intracellulare che contiene un sito funzionale coinvolto, Un dominio intracellulare che contiene un sito funzionale coinvolto, direttamentedirettamente o o indirettamenteindirettamente, nella produzione della risposta, nella produzione della risposta

DIRETTAMENTEDIRETTAMENTE

L’EFFETTORE È UN DOMINIO FUNZIONALE APPARTENENTE ALLA STESSA PROTEINA CHE L’EFFETTORE È UN DOMINIO FUNZIONALE APPARTENENTE ALLA STESSA PROTEINA CHE SVOLGE IL RUOLO SVOLGE IL RUOLO DIDI RECETTORERECETTORE

INDIRETTAMENTEINDIRETTAMENTE

RECETTORE ED EFFETTORE SONO MOLECOLE INDIPENDENTI MA CAPACI RECETTORE ED EFFETTORE SONO MOLECOLE INDIPENDENTI MA CAPACI DIDI INTERAGIRE INTERAGIRE FUNZIONALMENTE TRA LORO TRAMITE UNO SPECIFICO FUNZIONALMENTE TRA LORO TRAMITE UNO SPECIFICO RACCORDO MOLECOLARERACCORDO MOLECOLARE CHE CHE CON LA SUA ATTIVITÀ TRASFERISCE IL SEGNALE DAL RECETTORE ALL’EFFETTORECON LA SUA ATTIVITÀ TRASFERISCE IL SEGNALE DAL RECETTORE ALL’EFFETTORE

CANALE IONICO CHE SI APRE PER EFFETTO DELLA TRANSIZIONE ALLOSTERICA CANALE IONICO CHE SI APRE PER EFFETTO DELLA TRANSIZIONE ALLOSTERICA PROVOCATA DAL MEDIATORE CHIMICO E LIBERA UNA CASCATA PROVOCATA DAL MEDIATORE CHIMICO E LIBERA UNA CASCATA DIDI IONI DENOMINATI IONI DENOMINATI SECONDI MESSAGGERISECONDI MESSAGGERI CHE DETERMINA LA RISPOSTA FINALE (CELLULE MUSCOLARI E CHE DETERMINA LA RISPOSTA FINALE (CELLULE MUSCOLARI E

CELLULE NERVOSE)CELLULE NERVOSE)

IL DOMINIO INTRACELLULARE DEL RECETTORE POSSIEDE ATTIVITÀ ENZIMATICA CHE SI IL DOMINIO INTRACELLULARE DEL RECETTORE POSSIEDE ATTIVITÀ ENZIMATICA CHE SI ESPRIME SOLTANTO QUANDO SI LEGA IL MEDIATORE CHIMICO.ESPRIME SOLTANTO QUANDO SI LEGA IL MEDIATORE CHIMICO.

MOLTO SPESSO L’ATTIVITÀ ENZIMATICA È DEL TIPO PROTEIN CHINASI; MOLTO SPESSO L’ATTIVITÀ ENZIMATICA È DEL TIPO PROTEIN CHINASI; IL SITO CATALITICO ATTIVATO FOSFORILA UNA SPECIFICA PROTEINA CITOPLASMATICA IL SITO CATALITICO ATTIVATO FOSFORILA UNA SPECIFICA PROTEINA CITOPLASMATICA

CHE SUA VOLTA SI ATTIVA E DETERMINA LA RISPOSTA CELLULARE.CHE SUA VOLTA SI ATTIVA E DETERMINA LA RISPOSTA CELLULARE.

DIRETTAMENTEDIRETTAMENTE

CLASSIFICAZIONE DEI RECETTORI CLASSIFICAZIONE DEI RECETTORI DIDI MEMBRANAMEMBRANA

1)1) I RECETTORI CHE ATTIVANO I CANALI IONICIRECETTORI CHE ATTIVANO I CANALI IONICISONO PRINCIPALMENTE COINVOLTI NELLA COMUNICAZIONE TRA CELLULE NERVOSE.

•• 2)2) I RECETTORI ENZIMATICIRECETTORI ENZIMATICIFUNZIONANO SOPRATTUTTO COME TIROSIN CHINASITIROSIN CHINASI3)3) I RECETTORI ACCOPPIATIRECETTORI ACCOPPIATIA PROTEINE G A PROTEINE G FUNZIONANOSOPRATTUTTO COME SERIN/SERIN/TREONIN CHINASITREONIN CHINASI

•• I RECETTORI CHE ATTIVANO LE PROTEINE G SONO PROTEINE TRANSMEMBRANA MULTIPASSO CHE NON POSSIEDONO I RECETTORI CHE ATTIVANO LE PROTEINE G SONO PROTEINE TRANSMEMBRANA MULTIPASSO CHE NON POSSIEDONO

ATTIVITA’ ENZIMATICA E CHE A SEGUITO DEL LEGAME DEL LIGANDO SI ASSOCIANO TEMPORANEAMENTE A ATTIVITA’ ENZIMATICA E CHE A SEGUITO DEL LEGAME DEL LIGANDO SI ASSOCIANO TEMPORANEAMENTE A PROTEINE GPROTEINE G

•• LE PROTEINE G LEGANO IL GTP, SONO ETEROTRIMERI E SONO RIVOLTE SEMPRE VERSO IL CITOSOLLE PROTEINE G LEGANO IL GTP, SONO ETEROTRIMERI E SONO RIVOLTE SEMPRE VERSO IL CITOSOL

•• LE PROTEINE G NELLA FORMA LEGATA AL GTP SONO ATTIVELE PROTEINE G NELLA FORMA LEGATA AL GTP SONO ATTIVE

•• LE PROTEINE G HANNO ATTIVITÀ LE PROTEINE G HANNO ATTIVITÀ GTPasicaGTPasica (IDROLIZZANO IL GTP IN GDP) MA NON ENZIMATICA (IDROLIZZANO IL GTP IN GDP) MA NON ENZIMATICA –– SONO LE MOLECOLE SONO LE MOLECOLE

INTERMEDIE TRA IL LIGANDO E GLI ENZIMI INTRACELLULARI (SOPRATTUTTO PROTEIN KINASI A E C)INTERMEDIE TRA IL LIGANDO E GLI ENZIMI INTRACELLULARI (SOPRATTUTTO PROTEIN KINASI A E C)

•• LE PROTEINE G COSTITUISCONO UNA SORTA LE PROTEINE G COSTITUISCONO UNA SORTA DIDI INTERRUTTORI MOLECOLARI A TEMPO INTERRUTTORI MOLECOLARI A TEMPO (IDROLIZZANDO IL GTP (IDROLIZZANDO IL GTP

RITORNANO ALLO STATO INATTIVO, QUINDI SI AUTOINATTIVANO O AUTOREGOLANO)RITORNANO ALLO STATO INATTIVO, QUINDI SI AUTOINATTIVANO O AUTOREGOLANO)

RECETTORI CHE ATTIVANO LE PROTEINE GRECETTORI CHE ATTIVANO LE PROTEINE G

IL LEGAME CON IL GTP INDUCE LA DISSOCIAZIONE DELLA SUBUNITA’ a DA B/G E LE IL LEGAME CON IL GTP INDUCE LA DISSOCIAZIONE DELLA SUBUNITA’ a DA B/G E LE PERMETTE PERMETTE DIDI INTERAGIRE CON DUE PRINCIPALI ENZIMI A VALLE: INTERAGIRE CON DUE PRINCIPALI ENZIMI A VALLE: L’ADENILATO CICLASIL’ADENILATO CICLASI

E LA FOSFOLIPASIE LA FOSFOLIPASI..

ATTIVAZIONE DELLA PKA MEDIANTE ATTIVAZIONE DELLA PKA MEDIANTE cAMPcAMP (VIE DEL GLUCAGONE; (VIE DEL GLUCAGONE; DELL’LH; DELL’ ACTH; DEL TSH)DELL’LH; DELL’ ACTH; DEL TSH)

IL LEGAME IL LEGAME DIDI UN LIGANDO (Es.: GLUCAGONE) AD UN RECETTORE DETERMINA IL CAMBIO UN LIGANDO (Es.: GLUCAGONE) AD UN RECETTORE DETERMINA IL CAMBIO CONFORMAZIONALE CONFORMAZIONALE DIDI QUEST’ULTIMO. NEL CASO QUEST’ULTIMO. NEL CASO DIDI UN RECETTORE ASSOCIATO A PROTEINA G,UN RECETTORE ASSOCIATO A PROTEINA G,

UNA VOLTA LEGATO IL LIGANDO VIENE ATTIVATA UNA PROTEINA G (Es.: Gs). QUEST’ULTIMAUNA VOLTA LEGATO IL LIGANDO VIENE ATTIVATA UNA PROTEINA G (Es.: Gs). QUEST’ULTIMALEGA IL GTP ED ATTIVA L’ADENILATO CICLASI XHE PRODUCE LEGA IL GTP ED ATTIVA L’ADENILATO CICLASI XHE PRODUCE cAMPcAMP. IL . IL cAMPcAMP A SUA VOLTA ATTIVA A SUA VOLTA ATTIVA

PKA.PKA.

PKA FOSFORILA:PKA FOSFORILA:GLICOGENO FOSFORILASI CHINASI (ATTIVANDOLA)GLICOGENO FOSFORILASI CHINASI (ATTIVANDOLA)

GLICOGENO SINTETASI (INIBENDOLA)GLICOGENO SINTETASI (INIBENDOLA)PROTEINA FOSFATASI I (INIBENDOLA)PROTEINA FOSFATASI I (INIBENDOLA)

LA GLICOGENO FOSFORILASI CHINASI FOSFORILA LA GLICOGENOLA GLICOGENO FOSFORILASI CHINASI FOSFORILA LA GLICOGENOFOSFORILASI ATTIVANDOLA: IL GLICOGENO VIENE METABOLIZZATOFOSFORILASI ATTIVANDOLA: IL GLICOGENO VIENE METABOLIZZATO

IN GLUCOSIO.IN GLUCOSIO.

LA GLICOGENO SINTETASI È RESPONSABILE DELLA SINTESI DELLA GLICOGENO SINTETASI È RESPONSABILE DELLA SINTESI DELGLICOGENO A PARTIRE DAL GLUCOSIOGLICOGENO A PARTIRE DAL GLUCOSIO

LA PROTEINA FOSFATASI I DEFOSFORILA LA GLICOGENO SINTETASILA PROTEINA FOSFATASI I DEFOSFORILA LA GLICOGENO SINTETASIATTIVANDOLAATTIVANDOLA

RISULTATO FINALE DELL’AZIONE DEL GLUCAGONE (SECRETO DALRISULTATO FINALE DELL’AZIONE DEL GLUCAGONE (SECRETO DALPANCREAS IN RISPOSTA AD UNA RIDUZIONE DEL GLUCOSIOPANCREAS IN RISPOSTA AD UNA RIDUZIONE DEL GLUCOSIO

EMATICO) SARÀ L’INIBIZIONE DEGLI ENZIMI DELLAEMATICO) SARÀ L’INIBIZIONE DEGLI ENZIMI DELLAGLICOGENOLISI E LIBERAZIONE GLICOGENOLISI E LIBERAZIONE DIDI GLUCOSIO NEL SANGUEGLUCOSIO NEL SANGUE

UN ESEMPIO: LA VIA DEL GLUCAGONEUN ESEMPIO: LA VIA DEL GLUCAGONE

ORMONI COME LH, L’ORMONE ORMONI COME LH, L’ORMONE ADRENOCORTICOTROPO (ACTH) EADRENOCORTICOTROPO (ACTH) E

L’ORMONE STIMOLANTE LA TIROIDE (TSH) SONO IN L’ORMONE STIMOLANTE LA TIROIDE (TSH) SONO IN GRADO GRADO DIDI ATTIVARE PKA CHE TRASLOCA NEL NUCLEO E ATTIVARE PKA CHE TRASLOCA NEL NUCLEO E

FOSFORILA IL FOSFORILA IL FATTORE FATTORE DIDI TRASCRIZIONE CREBTRASCRIZIONE CREB..

CREB ATTIVATO È IN GRADO CREB ATTIVATO È IN GRADO DIDI LEGARSI AL LEGARSI AL PROMOTORE PROMOTORE DIDI ALCUNI GENI ATTIVANDO LA ALCUNI GENI ATTIVANDO LA

TRASCRIZIONETRASCRIZIONE

LE FUNZIONI PRINCIPALI LE FUNZIONI PRINCIPALI DIDI QUESTI ORMONI QUESTI ORMONI CONSISTONO NEL DETERMINARE L’AUMENTO DELLA CONSISTONO NEL DETERMINARE L’AUMENTO DELLA SINTESI SINTESI DIDI PROGESTERONE (LH), LA SECREZIONE PROGESTERONE (LH), LA SECREZIONE DIDI

CORTISOLO (ACTH) E LA SINTESI DELL’ORMONECORTISOLO (ACTH) E LA SINTESI DELL’ORMONETIROIDEO (TSH).TIROIDEO (TSH).

IN MOLTI TIPI CELLULARI PKA ATTIVA CREBIN MOLTI TIPI CELLULARI PKA ATTIVA CREB

ATTIVAZIONE DELLA PKC MEDIANTE REGOLAZIONE DEI LIVELLIATTIVAZIONE DELLA PKC MEDIANTE REGOLAZIONE DEI LIVELLIDELLO IONE CaDELLO IONE Ca2+2+

1)1) LIGANDO (Es.: LIGANDO (Es.: ACETILCOLINAACETILCOLINA))SI LEGA AL RECETTORE;SI LEGA AL RECETTORE;

2)2) IL RECETTORE IL RECETTORE ATTIVA ATTIVA UNA UNA PROTEINA G (PROTEINA G (GqGq););

3)3) LA PROTEINA G ATTIVA LALA PROTEINA G ATTIVA LAFOSFOLIPASI CFOSFOLIPASI Cββ;;

4)4) LA FOSFOLIPASI CLA FOSFOLIPASI Cββ TAGLIA ILTAGLIA ILFOSFATIDILINOSITOLO 4,5FOSFATIDILINOSITOLO 4,5

BISFOSFATO (BISFOSFATO (PIP2PIP2) IN ) IN DIACIL=DIACIL=GLICEROLO (GLICEROLO (DAGDAG) ED ) ED INOSI=INOSI=

TOLOTOLO--33--FOSFATO (FOSFATO (IPIP33););5)5) DAG RIMANE LEGATO ALLADAG RIMANE LEGATO ALLA

MEMBRANA MENTRE IP3MEMBRANA MENTRE IP3MIGRA ATTRAVERSO IL MIGRA ATTRAVERSO IL

CITOSOL ALLA MEMBRANA CITOSOL ALLA MEMBRANA DEL RE;DEL RE;

6)6) A LIVELLO DEL RE IP3 INTERAGISCEA LIVELLO DEL RE IP3 INTERAGISCECON I CON I CANALI DEL CaCANALI DEL Ca2+2+ E E LILIAPRE, LIBERANDO IL Ca2+APRE, LIBERANDO IL Ca2+

NEL CITOSOL;NEL CITOSOL;7)7) IL CaIL Ca2+2+ SI LEGA ALLA SI LEGA ALLA CALMO=CALMO=

DULINA DULINA DISTACCANDOLADISTACCANDOLADA DA PKC PKC CHE CHE ATTRATTA DA DAGATTRATTA DA DAGVIVI SI LEGA ATTIVANDOSISI LEGA ATTIVANDOSI. PKC. PKC

HA UN’ATTIVITA’ HA UN’ATTIVITA’ SerSer//ThrThr CHINASICACHINASICA

PIP2 VIENE IDROLIZZATO IN DAG ED PIP2 VIENE IDROLIZZATO IN DAG ED IP3 DALLA FOSFOLIPASI CIP3 DALLA FOSFOLIPASI Cββ

PKC PUO’ ESSERE ATTIVATA DA TALUNE MOLECOLE CHE PROMUOVONO L’INSORGENZAPKC PUO’ ESSERE ATTIVATA DA TALUNE MOLECOLE CHE PROMUOVONO L’INSORGENZA

DIDI TUMORI, COME AD ESEMPIO GLI ESTERI DEL FORBOLO.TUMORI, COME AD ESEMPIO GLI ESTERI DEL FORBOLO.

QUESTI SONO PRESENTI NEI SEMI DELLE PIANTE EUFORBIACEE (Es.: RICINO, STELLA QUESTI SONO PRESENTI NEI SEMI DELLE PIANTE EUFORBIACEE (Es.: RICINO, STELLA DIDI NATALE,NATALE,

ETC…ETC…). QUESTE SOSTANZE (Es.: 2). QUESTE SOSTANZE (Es.: 2--OO--tetradecanoilforbolotetradecanoilforbolo--1313--acetato (TPA)) NON SONOacetato (TPA)) NON SONO

METABOLIZZATE DALL’ORGANISMO E MANTENGONO PERENNEMENTE ATTIVA PKC, COSI’METABOLIZZATE DALL’ORGANISMO E MANTENGONO PERENNEMENTE ATTIVA PKC, COSI’

CONTRIBUENDO ALLA TRASFORMAZIONE NEOPLASTICA.CONTRIBUENDO ALLA TRASFORMAZIONE NEOPLASTICA.

RECETTORI CON ATTIVITA’ ENZIMATICARECETTORI CON ATTIVITA’ ENZIMATICA

PROTEINE TRANSMEMBRANAPROTEINE TRANSMEMBRANAMONOPASSO (IN GENEREMONOPASSO (IN GENERE

OMODIMERI OMODIMERI -- PER ESSERE ATTIVIPER ESSERE ATTIVIQUESTI RECETTORI DEVONO QUESTI RECETTORI DEVONO

DIMERIZZARE)DIMERIZZARE)

HANNO HANNO ATTIVITÀ TIROSINATTIVITÀ TIROSIN--CHINASICACHINASICACOSTITUISCONO COSTITUISCONO MOLTI RECETTORI PERMOLTI RECETTORI PER

FATTORI FATTORI DIDI CRESCITA,CRESCITA,DIFFERENZIAMENTO E PER L’INSULINADIFFERENZIAMENTO E PER L’INSULINA

L’ATTIVAZIONE DEL RECETTORE DAL’ATTIVAZIONE DEL RECETTORE DAPARTE DEL LIGANDO PORTAPARTE DEL LIGANDO PORTA

ALL’AUTOFOSFORILAZIONEALL’AUTOFOSFORILAZIONE DEL DEL RECETTORE STESSO.RECETTORE STESSO.

SI FORMANO DEI DIMERI RECETTORIALI:SI FORMANO DEI DIMERI RECETTORIALI:LE REGIONI CHINASICHE DEI DUELE REGIONI CHINASICHE DEI DUE

MONOMERI SONO VICINE E SIMONOMERI SONO VICINE E SIPOSSONO FOSFORILARE A VICENDA.POSSONO FOSFORILARE A VICENDA.

IL LIGANDO FAVORISCE LAIL LIGANDO FAVORISCE LADIMERIZZAZIONEDIMERIZZAZIONE

LA PRINCIPALE FUNZIONE DELLA LA PRINCIPALE FUNZIONE DELLA

FOSFORILAZIONE DELLA FOSFORILAZIONE DELLA TyrTyr E’E’

FORMARE SITI FORMARE SITI DIDI AGGANCIO PER AGGANCIO PER

PROTEINE CON DOMINI SH2 (PROTEINE CON DOMINI SH2 (SrcSrc HomologyHomology

2). 2). TRA QUESTE, LE PIÙ NOTE SONO QUELLETRA QUESTE, LE PIÙ NOTE SONO QUELLE

DELLA DELLA VIA RAS/MAPK.VIA RAS/MAPK.

IL RECETTORE FOSFORILATO VIENE LEGATO DALLA IL RECETTORE FOSFORILATO VIENE LEGATO DALLA PROTEINE ADATTATRICE GRB2 PROTEINE ADATTATRICE GRB2 CHE A SUA VOLTA LEGA SOSCHE A SUA VOLTA LEGA SOS..

L’ASSEMBLAGGIO L’ASSEMBLAGGIO DIDI QUESTE DUE PROTEINE PORTA QUESTE DUE PROTEINE PORTA ALL’ATTIVAZIONE ALL’ATTIVAZIONE DIDI RASRAS..RAS È PROTEINA G MONOMERICA, AL CONTRARIO DELLE ALTRE PROTEINE GRAS È PROTEINA G MONOMERICA, AL CONTRARIO DELLE ALTRE PROTEINE G

IN GENERALE TRIMERICHEIN GENERALE TRIMERICHE..SOS INDUCE IL RILASCIO SOS INDUCE IL RILASCIO DIDI GDP ED IL LEGAME CON GTP CON RAS NECESSARIO PER GDP ED IL LEGAME CON GTP CON RAS NECESSARIO PER

L’ATTIVAZIONEL’ATTIVAZIONE

RAS ATTIVA UNA CHINASI MAPKKK (RAS ATTIVA UNA CHINASI MAPKKK (RAFRAF) CHE A SUA VOLTA ATTIVA A CASCATA DUE ) CHE A SUA VOLTA ATTIVA A CASCATA DUE CHINASI: MAPKK (CHINASI: MAPKK (MEKMEK) E MAPK () E MAPK (ERKERK). ). ERK ATTIVATA TRASLOCA NEL NUCLEO DOVE ERK ATTIVATA TRASLOCA NEL NUCLEO DOVE

FOSFORILA I SUOI BERSAGLI (FATTORI FOSFORILA I SUOI BERSAGLI (FATTORI DIDI TRASCRIZIONE)TRASCRIZIONE)..IN QUESTO MODO L’ATTIVITÀ DEL RECETTORE MODIFICA L’ESPRESSIONE GENICAIN QUESTO MODO L’ATTIVITÀ DEL RECETTORE MODIFICA L’ESPRESSIONE GENICA

QUESTO TIPO QUESTO TIPO DIDI RISPOSTA È AMPLIFICATIVARISPOSTA È AMPLIFICATIVA

LA VIA DELLE MAP CHINASI PUÒ LA VIA DELLE MAP CHINASI PUÒ PROMUOVERE LA PROMUOVERE LA

PROLIFERAZIONE CELLULAREPROLIFERAZIONE CELLULARE, , ATTIVANDO LA TRASCRIZIONE ATTIVANDO LA TRASCRIZIONE

DIDI ALCUNI GENI CHE ALCUNI GENI CHE CODIFICANO PER LE CICLINE G1 CODIFICANO PER LE CICLINE G1

PRINCIPALI DIFFERENZE TRA LE VIE ATTIVATE DA RECETTORIPRINCIPALI DIFFERENZE TRA LE VIE ATTIVATE DA RECETTORIASSOCIATI A PROTEINE G E RECETTORI ASSOCIATI A PROTEINE G E RECETTORI DIDI MEMBRANA CON MEMBRANA CON

ATTIVITA’ ENZIMATICAATTIVITA’ ENZIMATICARECETTORI ASSOCIATI A PROTEINE G RECETTORI DI MEMBRANA CON

ATTIVITA’ ENZIMATICA

PROTEINE G PROTEINE G DIDI TIPO Gs (PKA) E TIPO Gs (PKA) E GqGq (PKC) (PKC) [PROTEINE G TRIMERICHE][PROTEINE G TRIMERICHE]

PROTEINE G PROTEINE G DIDI TIPO Ras [PROTEINA G TIPO Ras [PROTEINA G MONOMERICA]MONOMERICA]

INTERAZIONE DIRETTA TRA RECETTORE E INTERAZIONE DIRETTA TRA RECETTORE E PROTEINA GPROTEINA G

INTERAZIONE TRA RECETTORE E INTERAZIONE TRA RECETTORE E PROTEINA G (Ras)PROTEINA G (Ras) MEDIATA DA: (i) MEDIATA DA: (i)

AUTOFOSFORILAZIONE DEL RECETTORE; AUTOFOSFORILAZIONE DEL RECETTORE; ((iiii) PROTEINE (Grb) PROTEINE (Grb--2 ED SOS)2 ED SOS)

ENZIMI ATTIVATIENZIMI ATTIVATI (PKA / PKC) AD (PKA / PKC) AD ATTIVITA’ ATTIVITA’ SerSer//ThrThr CHINASICACHINASICA

ENZIMI ATTIVATIENZIMI ATTIVATI (MAPK) AD ATTIVITA’ (MAPK) AD ATTIVITA’ TyrTyr CHINASICACHINASICA

CHINASI ATTIVATE DA SECONDI CHINASI ATTIVATE DA SECONDI MESSAGGERI INTRACELLULARI (MESSAGGERI INTRACELLULARI (cAMPcAMP, ,

DAG/CaDAG/Ca2+2+))

CHINASI ATTIVATE DIRETTAMENTECHINASI ATTIVATE DIRETTAMENTE DA DA CASCATA Ras/Raf/CASCATA Ras/Raf/MekMek//ErkErk

NECESSITA’ NECESSITA’ DIDI AVERE AVERE UN’AMPLIFICAZIONEUN’AMPLIFICAZIONE DEL SEGNALE DEL SEGNALE

(MEDIATA DAI SECONDI MESSAGGERI)(MEDIATA DAI SECONDI MESSAGGERI)

NESSUNA NECESSITA’ NESSUNA NECESSITA’ DIDI AMPLIFICARE IL AMPLIFICARE IL SEGNALESEGNALE IN MANIERA IMPORTANTE IN MANIERA IMPORTANTE

(POICHE’ SONO VIE PRINCIPALMENTE (POICHE’ SONO VIE PRINCIPALMENTE IMPLICATE IN REGOLAZIONE IMPLICATE IN REGOLAZIONE

ESPRESSIONE GENICA)ESPRESSIONE GENICA)

RECETTORI CHE ATTIVANO CANALI IONICIRECETTORI CHE ATTIVANO CANALI IONICIEs.: Es.: RECETTORE NICOTINICO DELL’ACETILCOLINA RECETTORE NICOTINICO DELL’ACETILCOLINA –– 5 SUBUNITA’ TRANSMEMBRANA5 SUBUNITA’ TRANSMEMBRANA

DIDI CUI 2 LEGANO L’ACETILCOLINA RILASCIATA A LIVELLO DELLE SINAPSI DAI NEURONICUI 2 LEGANO L’ACETILCOLINA RILASCIATA A LIVELLO DELLE SINAPSI DAI NEURONIMOTORI.MOTORI.

LEGAME DELL’ACETILCOLINA PROVOCA CAMBIAMENTO CONFORMAZIONALE E APERTURALEGAME DELL’ACETILCOLINA PROVOCA CAMBIAMENTO CONFORMAZIONALE E APERTURADEI CANALI DELL’DEI CANALI DELL’NaNa++. CONSEGUENTE DEPOLARIZZAZIONE . CONSEGUENTE DEPOLARIZZAZIONE DIDI MEMBRANA E APERTURA MEMBRANA E APERTURA DIDIUN ALTRO TIPO UN ALTRO TIPO DIDI CANALE DEL CANALE DEL Na+Na+ CON CONSEGUENTE PROPAGAZIONE DELL’IMPULSOCON CONSEGUENTE PROPAGAZIONE DELL’IMPULSO

ELETTRICO SULLA MEMBRANA DELLA CELLULA MUSCOLARE FINO A RAGGIUNGERE I TUBULIELETTRICO SULLA MEMBRANA DELLA CELLULA MUSCOLARE FINO A RAGGIUNGERE I TUBULIT CHE CONTATTANO IL RETICOLO SARCOPLASMATICO E DETERMINANO APERTURA DEI CANALIT CHE CONTATTANO IL RETICOLO SARCOPLASMATICO E DETERMINANO APERTURA DEI CANALI

DEL CaDEL Ca2+2+. CONSEGUENZA: . CONSEGUENZA: CONTRAZIONE MUSCOLARECONTRAZIONE MUSCOLARE