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 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

cAMP ATP

Vedi filmato cAMP signaling

Il Ca2+ è ancora più diffuso dell’AMP ciclico come secondo messaggero

Le vie di segnalazione si intersecano…