Transdução de Sinal

Receptores acoplados a proteína G (GPCR)

Receptores de fator de crescimento transformante β (TGFβR)

Os receptores de citocina e a via JAK-STAT

Vias de sinalização que controlam a atividade gênica

Edmar Vaz de Andrade

Célula sinalizadora

síntese de moléculas de sinalização

Célula alvo

receptores específicos para as moléculas de sinalização

Transdução de Sinal

Conversão de sinais moleculares/externos em respostas celulares

Sinalização endócrinacélulas-alvo distantes das células sinalizadoras

Sinalização parácrinacélulas-alvo próximas das células sinalizadoras

Sinalização autócrinacélulas-alvo são as próprias células sinalizadoras

Visão geral de receptores celulares de membrana

Fatores que influenciam na resposta de uma célula-alvo

Tipo de receptores reconhecidos por um dado sinalVias de transdução ativadas por um dado sinal

Processos intracelulares afetados por um dado sinal

Mensageiros SecundáriosMensageiros Secundários

Sinalização intracelular

Concentação alterada após a ligação do mensageiro primário

ao recepetor

Proteínas e fatores intermediários na transdução

Proteínas comutadoras de GTPase (proteínas G)

Proteínas comutadoras GTPaseLigantes de GTP e GDP

Proteíno-quinases e fosfatasesAdicionam ou removem

grupamento fosfato

Proteínas e fatores intermediários na transdução

Receptores acoplados a proteína G (GPCR)

Diagrama esquemático de um GPCR

Sinais externosHormônios, neuroteransmissores, luz

Receptores acoplados a proteína G (GPCR)

Ativação induzida por GPCR

Receptores acoplados a proteína G (GPCR)

Ativação do fator de transcrição Tubby induzida por GPCR

Gene tubbyExpressos em células do

cérebro em áreas relacionadas com o controle alimentar

(gene mutante: obesidade)

PIP2: fosfoinositídeo fosfatoDAG: 1,2-diacilglicerolIP3: inositol 1, 4, 5-trifosfato

Receptores acoplados a proteína G (GPCR)

Ativação do fator de transcrição CREB induzida por GPCR

PKA: proteino-quinase A (C: subnidade catalítica)

CRE: elemento de reposta ao cAMP

Receptores de fator de crescimento transformante β (TGFβR)

Modelo esquemático de um TGFβ

LTBP: proteína latente de ligação a TGFβ

Armazenados na matriz extracelular

TGFβ em humanos

Três isoformas

Receptores de fator de crescimento transformante β (TGFβR)

Via de sinalização TGFβ - Smad

Tipo III (ou RIII) se liga e concentra o TGFβ próxima à superfície celular

Tipo I e II (ou RI e RII) proteínas diméricas transmembrana com serino/treonino quinases (parte do domínio citosólico)

RII é uma quinase ativa que fosforila a si mesma na ausência de TGFβ

PAI-1: Inibidor 1 do Ativador do Plasminogênio

Receptores de fator de crescimento transformante β (TGFβR)

Regulação negativa da via TGFβ – Smad pela proteína Ski

Receptores de fator de crescimento transformante β (TGFβR)

Efeito da perda da via TGFβ

Proteína P15: regula o ciclo celular

Os receptores de citocina e a via JAK-STAT

Dimerização do receptor para o fator de crescimento epidérmico (EGF)

RTK: Receptora Tirosino-Quinase

EGF monomérico: atividade tirosino-quinase inativaEGF dimérico: atividade tirosino-quinase ativa

Os receptores de citocina e a via JAK-STAT

Ativação de atividadeTirosino-Quinase por

citocinas

Atividade tirosino-quinase intrínseca

Atividade tirosino-quinase associada (JAK quinase)

Os receptores de citocina e a via JAK-STAT

Recrutamento de proteínas de transdução de sinal por receptores ativados

Os receptores de citocina e a via JAK-STAT

CFU-E: unidades eritróides formadoras de colônias

Epo: eritropoetinaProduzida por células renais. Transcrição ativada pelo fator de transcrição HIF-1a (em baixa concentração de oxigênio)

Papel da eritropoetina na formação de células vermelhas no sangue

Quando não mencionado, as figuras apresentadas foram retiradas, com ou sem modificações, das seguintes referências:

1. LODISH, H; DARNELL, J. E. e BALTIMORE, D. 2005. “Biologia Celular e Molecular”, 5ª edição. Artmed Editora SA. Porto Alegre-Brasil. (www.whfreeman.com/lodish)

2. LEHNINGER, A. L. NELSON, D. L e COX, M. M. 2000. “Principles of Biochemistry”. 3ª Edition, Worth Publitions.