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

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.