Nauki przyrodnicze
MENU
STRONA GŁÓWNA
Przyroda polska
Zdjęcia natury
Fizyka teoretyczna
Biologia teoretyczna
Biochemia
Biologia molekularna
Ornitologia
Rośliny Polski
Botanika
Zoologia
Internetowe ZOO
Związki czynne roślin
Pierwiastki
chemiczne
Chemia nieorg.
Chemia organiczna
Ciekawostki
biologiczne
Ciekawostki
fizyczne
Ciekawostki
chemiczne
Ciekawe książki
Ciekawe strony www
Słownik

INFO
INFO O AUTORZE
KONTAKT

Do działu: BIOLOGIA MOLEKULARNA →

Transdukcja sygnału

Hormony pełnią bardzo ważną rolę w regulacji i koordynacji procesów zachodzących w organizmie. Hormon, wydzielany przez gruczoł dokrewny, oddziałuje na komórki docelowe, wywołując ich reakcję w postaci zmiany aktywności białek lub zmiany wzoru odczytu genów kodujących białka.
W zależności od sposobu przekazywania informacji między hormonem a komórką, wyróżniamy dwa podstawowe typy transdukcji sygnału:

TYP I - poprzez receptor w cytoplazmie lub jądrze komórkowym - w taki sposób oddziałują hormony płciowe (estrogeny, androgeny), hormony kory nadnercza (glukokortykoidy, mineralokortykoidy), hormony tarczycy (tyroksyna, trijodotyronina) i kwas retinolowy.
Hormon łączy się z odpowiednim receptorem, aktywując go, co umożliwia jego połączenie się ze specyficznym dla hormonu odcinkiem DNA, zwanym elementem odpowiedzi hormonalnej (HRE - hormone response element). To zapoczątkowuje proces odczytu (transkrypcji) odpowiednich genów.

TYP II - poprzez receptor osadzony w błonie komórkowej - w taki sposób oddziałują hormony peptydowe i katecholaminy.
  1. z udziałem cyklicznego AMP (cAMP) - receptor, zaktywowany przez hormon, aktywuje białko G, które aktywuje cyklazę adenylanową - enzym katalizujący przemianę ATP do cAMP. Ten ostatni uaktywnia kinazę A - enzym przenoszący reszty fosforanowe na reszty seryny lub treoniny wielu enzymów, białek regulacyjnych i strukturalnych. To zmienia ich stan aktywności i stan całej komórki.

    Przykładami hormonów działających w ten sposób są: hormon adrenokortykotropowy (ACTH), folitropina (FSH), lutropina (LH), tyreotropina (TSH), parathormon, kalcytonina, glukagon i katecholaminy.


  2. z udziałem cyklicznego GMP (cGMP) - tak działa przedsionkowy peptyd natriuretyczny. Łączy się on ze śródbłonową cyklazą guanylanową i aktywuje ją. Wytwarza ona cGMP, który aktywuje kinazy od niego zależne. Dzięki temu następuje usuwanie nadmiaru sodu i wody z organizmu.


  3. z udziałem diacylogliceroli i trifosforanu inozytolu - receptor z hormonem aktywują białko G, które aktywuje fosfolipazę C - enzym rozbijający 4,5 difosforan fosfatydyloinozytolu (PIP2) na trifosforan inozytolu (IP3) i diacyloglicerol.
    IP3 uwalnia jony wapnia z siateczki endoplazmatycznej. Łączą się one z białkiem - kalmoduliną i ten kompleks aktywuje wiele kinaz i enzymów kalmodulinozależnych. Diacyloglicerol aktywuje kinazę C (serynowo-treoninową), która fosforyluje różne białka i zmienia stan komórki.

    W ten sposób oddziałują, przykładowo: oksytocyna, wazopresyna, tyreoliberyna (TRH) i angiotensyna II.


  4. za pomocą osadzonych w błonie kinaz tyrozynowych, które po przyłączeniu hormonu, fosforylują wybrane reszty tyrozynowe białek lub za pomocą osadzonych w błonie receptorów, które aktywują kinazy tyrozynowe (JAK, Tyk-2). Istnieje kilka rodzajów kaskad fosforylacji, które mogą być przez te białka uruchomione. Kończą się one zmianą wzoru ekspresji genów w komórce i zmianą wzoru aktywności białek.

    Ten rodzaj transdukcji sygnału wykorzystywany jest przez prolaktynę, insulinę, somatotropinę, erytropoetynę, a także czynniki wzrostu komórek (EGF, FGF, NGF, PDGF, IGF) i cytokiny - czynniki niezbędne w odpowiedzi immunologicznej.

MACIEJ PANCZYKOWSKI

 Autor wortalu: Maciej Panczykowski, Copyright © 2003-2018 by Maciej Panczykowski