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SEÑALIZACIÓN
INTRACELULAR
COORDINACIÓN DE BIOQUÍMICA
MOLÉCULA DE SEÑALIZACIÓN EXTRACELULAR
PROTEÍNA RECEPTORA
UNA VÍA DE SEÑALIZACIÓN PUEDE SER
ACTIVADA POR UNA MOLÉCULA DE
SEÑALIZACIÓN EXTRACELULAR
PROTEÍNAS DE SEÑALIZACIÓN INTRACELULAR
PROTEÍNAS EFECTORAS
alteración del
metabolismo
alteración en la
expresión de
genes
alteración en la
forma de la célula
o movimiento
RECEPTORES DE LA SUPERFICIE CELULAR
Membrana plasmática
Proteína receptora de la
superficie celular
•
Moléculas señalización extracelular:
• Proteínas
• Pequeños péptidos
Molécula de señalización
hidrofílica
Célula blanco
• Aminoácidos
• Nucleótidos
• Esteroides
RECEPTORES DE LA SUPERFICIE CELULAR
• Derivados de ácidos grasos
• Gases disueltos
Pequeña molécula de
señalización hidrofóbica
Célula blanco
Núcleo
Proteína receptora intracelular
EXISTEN CUATRO FORMAS DE SEÑALIZACIÓN INTRACELULAR
DEPENDIENTE DE CONTACTO
Célula señalizadora
PARACRINO
Célula blanco
Célula señalizadora
Células blanco
Molécula de
señalización de unión
de membrana
Mediador local
SINÁPTICO
ENDOCRINO
Célula endocrina
Receptor
Sinapsis
Neurona
Hormona
Neurotransmisor
Células blanco
Flujo sanguíneo
Célula blanco
Célula blanco
Molécula de señalización extracelular
Proteína receptora de
la superficie celular
Vía de señalización
intracelular
Núcleo
RÁPIDO
(< seg. a mins.)
FUNCIÓN
ALTERADA DE
PROTEÍNAS
ADN
ARN
SÍNTESIS ALTERADA DE PROTEÍNAS
MAQUINARIA CITOPLASMÁTICA ALTERADA
COMPORTAMIENTO CELULAR ALTERADO
LENTO
(mins. a hrs.)
UNA CÉLULA ANIMAL DEPENDE DE MÚLTIPLES MOLÉCULAS DE SEÑALZIACIÓN EXTRACELULARES
A
B
SOBREVIVENCIA
C
A
B
CRECIMIENTO + DIVISIÓN
C
E
D
A
B
DIFERENCIACIÓN
C
G
F
MUERTE
Célula apoptótica
RECEPTORES ACOPLADOS A CANALES DE IONES
iones
EXISTEN TRES CLASES DE
RECEPTORES DE SUPERFICIE
CELULAR
moléculas de señalización
membrana
plasmática
RECEPTORES ACOPLADOS A PROTEÍNA G
receptor
inactivo
proteína G
inactiva
enzima
inactiva
RECEPTORES ACOPLADOS A ENZIMAS
moléculas de señalización
enzima
activada
receptor y
proteína G
inactivo
molécula de señalización
en forma de dímero
dominio catalítico
inactivo
proteína G activada
moléculas de señalización
dominio catalítico
activo
enzima asociada
activada
proteína receptora
molécula de señalización extracelular
membrana plasmática
CITOSOL
TRANSDUCCIÓN
PRIMARIA
ANDAMIO
transmitir
8.
7.
anclar
modular
una
lalalaactividad
osimplemente
más
de
otras
proteínas
de
2.
actuar
como
un
andamio
para
traer
o
5.
recibir
señales
de
dos
orecibe,
más
vías
de
1.
La proteína
puede
transmitir
lados
señal
3.
que
transforme,
o proteínas
transduzca,
laseñalización
señal
en
4.
Puede
amplificar
señal
que
produciendo
6. Puede
propagar
señal
de
una
víadede
señalización
en
señalización
una
vía
a
y
una
de
estructura
esta
forma
celular
regular
en
la
particular
fuerza
de
la
más
proteínas
señalizadoras
e
integrarlas
antes
de
transmitir
una
al
siguiente
componente
en
la
cadena
una
diferente
forma,
lo
cual
es
adecuado
para
pasar
un
gran
número
de
mediadores
intracelulares
a otra, creando ramas en la cascada de señalización,
donde
señal
aadelante.
las
través
proteínas
deUna
una
de
señalización
se copias
necesiten.
proteína
requiere
aporte
de
la señal
a lo
deactivando
lavía.
cascada
así
como
pequeños
asílargo
como
muchas
de
esta
forma
aumentando
la que
complejidad
de
lade una
dos
o
más
vías
de
señalización
para
poderse
activar,
estimulando
la respuesta
de la célula
proteína
señalizadora
cascada
abajo. de
Deformas
esta forma,
respuesta.
es
comúnmente
referido
como detector
de
diferentes.
un
pequeño número
de moléculas
de señalización
coincidencia.
extracelular pueden evocar muchas respuestas
intracelulares. Cuando hay múltiples pasos de
amplificación en una cadena, la cadena es
comúnmente llamada cascada de señalización.
transducir y
amplificar
integrar
propagar
anclar
envoltura nuclear
proteína efectora activada
modular
NÚCLEO
ACTIVACIÓN DE LA
PROTEÍNA EFECTORA
ADN
activación del gen
elemento de respuesta a
la señal
TRANSCRIPCIÓN DE GEN
EXISTEN DOS TIPOS DE PROTEÍNAS DE SEÑALIZACIÓN
INTRACELULAR QUE ACTÚAN COMO APAGADORES
MOLECULARES
SEÑALIZACIÓN POR FOSFORILACIÓN
SEÑAL
DENTRO
SEÑALIZACIÓN POR UNIÓN A GTP
SEÑAL
DENTRO
OFF
OFF
GDP
P
ATP
proteína
cinasa
P
GDP
unión de
GTP
proteína
fosfatasa
hidrolisis
de GTP
GTP
ADP
ON
ON
P
SEÑAL
FUERA
GTP
SEÑAL
FUERA
LOS RECEPTORES ACOPLADOS A PROTEÍNA G PUEDEN
INCREMENTAR EL CA2+ Y ACTIVAR A PKC
moléculas de señalización
(como hormonas,
quimiocinas, eicosanoides, y
mediadores inflamatorios)
receptor acoplado a
proteína G activado
fosfolipasa
fosfolipasa
C-b C-b
activada
DAG
PKCs
P
P
GDP
GTP
PtdIns (4,5) P2
proteína G activada
Ins (1,4,5) P3
lumen del retículo
endoplásmico
P
Síntesis y liberación de
quimioncinas y
eiconadoides
P
Ca2+