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Transducción de señales
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Algunas señales a las cuales las células responden
Señales químicas
•Factores de crecimiento•Hormonas•Neurotransmisores•Olores•Feromonas•Saborizantes
•Antígenos
•Glicoproteínas y oligosacáridos de la superficie celular
•Señales de desarrollo
•Componentes de la matriz extracelular
Señales físicas
•Luz
•Contacto mecánico
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Transducción de señales
Señales químicas y físicas (información)
Receptor
Amplificación de la señal
Respuesta (cambio químico)
Rec
epto
r
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Características de la transducción de señales (I)
5
Características de la transducción de señales (II)
6
Ca+2
NO
NO
Ca+2
Segundos mensajeros
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Características de la transducción de señales (III)
8
Características de la transducción de señales (IV)
9
Tipos de sistemas de transducción de señales
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Receptores de tipo serpentina (acoplados a proteínas G)
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Interacción Proteína G-Adenilato ciclasa
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Activación de proteína quinasa A
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Cascada de fosforilaciones
Fosforilasa b quinasa (Inactiva) Fosforilasa b quinasa (Activa)
Glucógeno Fosforilasa (inactiva) Glucógeno Fosforilasa (Activa)
Glucógeno Glucosa 1 fosfato
Proteína quinasa A
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Amplificación de la señal
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Finalización de la señal
• Difusión del ligando
• Actividad GTPasa (G)
• Reciclado del receptor
• Proteínas fosfatasas
• PIP3 fosfatasa
• Fosfodiesterasas de AMPc y GMPc
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Enzimas y otras proteínas reguladas por fosforilación dependiente de AMPc
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Algunas cascadas de transducción de señales involucran al inositol trifosfato y al Ca+2 como segundos mensajeros
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Familia de Serpentinas
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Mecanismo de señalización de dos componentes en bacterias
Receptores con actividad enzimática
Algunas señales para E. coli •Azúcares •AA•O2
•Temperatura
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Receptor de Insulina
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Activación de glucógeno sintasa mediada por Insulina (músculo)
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Los defectos en las vías de señalización pueden llevar al cáncer o a otras enfermedades
Algunos inhibidores de proteínas quinasas son antitumorales efectivos.
Ej: Gleevec
Bcr-Abl Quinasa
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¡Que buena solucion!
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Receptores de tipo guanilato ciclasa
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Receptores sin actividad enzimática
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Proteína quinasa B activa a cascadas de MAPK
Receptor CB1 MAPK Apetito
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Alteraciones a nivel de proteínas G
Toxina de Bordetella pertusis
Gi es ADP ribosilado y se previene el desplazamiento de GDP por GTP. Como consecuencia se bloquea la actividad inhibitoria de Gi sobre la adenilato ciclasa.
Gi
GDP
Gi
GTPGTP GDP
AC
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Conclusiones
• Todas las células poseen mecanismos específicos de transducción de señales
• Una gran variedad de estímulos actúan a través de receptores localizados en la membrana plasmática o en el núcleo.
• Los receptores unidos a la señal amplifican la misma y la señal es integrada con la información de otros receptores y transmitida dentro de la célula. Las células generan cambios químicos ante estas señales.
• Existen diferentes vías para dar por finalizado la respuesta.
• Las células eucariotas tienen seis mecanismos diferentes de transducción de señales.
• Los mensajeros secundarios y las proteínas fosforiladas contribuyen a la transducción de la información.
• Las alteraciones en los mecanismos de transducción de señales pueden llevar a enfermedades graves como el cáncer.
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