La comunicazione fra le cellule:
Segnalazione cellulare e
trasduzione del segnale
Le proteine di membrana
possono svolgere
numerose attività
Le cellule possono comunicare a distanza
ravvicinata o a grande distanza
Una panoramica sulla segnalazione
cellulare
• Vedi filmato signal transduction
Una grande varietà di molecole sono
veicoli extracellulari di informazione
• Aminoacidi e derivati (glutammato, glicina,
acetilcolina, adrenalina, dopamina, ormoni
tiroidei)
• Gas come NO e CO
• Steroidi. Derivati del colesterolo
• Eicosanoidi (composti a 20 atomi di C).
Derivati dell’acido arachidonico
• Polipeptidi e proteine
Recettori evolutisi per mediare la
trasduzione del segnale
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Recettori accoppiati a proteine G
Recettori protein-tirosina chinasi
Recettori canale
Recettori per gli ormoni steroidei
Recettori associati a proteine G
• Vedi filmato G protein receptor
La proteina G
• Vedi filmato recettore tirosina chinasi
Si definisce chinasi (o, con un termine ormai
poco usato, cinasi, oppure anche
fosfotransferasi) un tipo di enzima (numero EC
2.7.1) in grado di trasferire gruppi fosfato da
molecole donatrici ad alta energia (come
l'ATP) a specifici substrati; tale processo è
definito fosforilazione. Un enzima che rimuova
un gruppo fosfato da un substrato, invece, è
detto fosfatasi.
I recettori tirosina-chinasi
Recettori di canali
ionici
Recettori
intracellulari
Le vie di trasduzione del
segnale
Importante!!
• Il segnale viene trasdotto attraverso
cambiamenti conformazionali delle proteine
• I cambiamenti conformazionali sono spesso
indotti da fosforilazione
• La fosforilazione è un meccanismo molto
diffuso per la regolazione dell’attività delle
proteine
• Enzima che trasferisce i gruppi fosfato dall’ATP
ad una proteina = PROTEINA CHINASI
• Enzima che rimuove gruppi fosfato dalle
proteine fosforilate = PROTEIN FOSFATASI
Quando i recettori di segnale sono proteine di
membrana le vie di trasduzione del segnale sono
suddivise in più tappe
• L’attività delle proteina chinasi è così
importante per la vita cellulare (es.
regolazione ciclo cellulare) che qualsiasi
modificazione o alterazione della attività può
provocare una crescita cellulare abnorme e
contribuisce allo sviluppo del cancro.
Nelle vie di segnalazione sono
coinvolte anche piccole molecole
ATP
cAMP
• Vedi filmato cAMP signaling
Il Ca2+ è ancora
più diffuso dell’AMP
ciclico come
secondo messaggero
Le vie di segnalazione si
intersecano…