Hücre Sinyal İletim Yolları
advertisement
DersinAmacı • Başlıcahücreselsinyalyolaklarınınöğrenilmesi • Sinyalyolaklarınınişlevlerihakkındabilgisahibi oluynmasıdır. HücreSinyalİle3mYolları Çokhücreli(mul>cellular)organizmalardahücrelerin birbirleriileile>şimiçerisindeolmasıgerekir.Buile>şim hücredışı(extracellular)sinyalmolekülleriaracılığıyla gerçekleş>rilir. Herhangibirhücredenhangisinyalmoleküllerin,nezamanve hangiyoğunluktasalınacağınıvede,businyalmolekülününhedef hücretaraGndannasılyorumlanacağınıçoksofis>kemekanizmalar kontroleder. Bazısinyalmolekülleriçokuzunmesafelerdeetki ederken,bazılarısadecehemenyakınındakihücrelere sinyaliletebilir. Sinyalile3myollarınıntemelbileşenlerisinyalmolekülü,reseptör proteini,arahücreiçisinyalproteinlerivehedefproteinlerden oluşur.Sinyalile>mine>cesindehücreiçerisindegenifadedüzeyleri değişirvebuşekildehücredeistenilenfonksiyondeğişiklikleri (örneğin;büyüme,hareketlilik,farklılaşma...)gerçekleş>rilir. Birsinirhücresininserotoninetepkisi SerotoninsinyalicAMPsentezinite>kliyor. Mavi:az,Sarı:orta,Kırmızı:yoğun • Birhücreninfonksiyonlarınıyerinege>rebilmesiiçinçoksayıda sinyalinvarlığınaih>yacıvardır. • Businyalmolekülleribirliktehareketederekhücredavranışının belirlenmesinderoloynarlar. HücrelerarasıSinyalÇeşitleri 1.EndokrinSinyal • Endokrinhücrelerinden salınanhormonlar(endokrin sinyal)kandolaşımınakaQlır. • UzunbirmesafekateSkten sonrahedefhücre resptörlerinebağlanarakiçlev gerçekleş>rilir. • Endokrinsinyalmolekülleri uzunsürekandolaşımında kaldıklarıiçinstabiliteleri yüksekolmalıdır. HücrelerarasıSinyalÇeşitleri 2.ParakrinSinyal • Parakrinsinyalyakındaki hücrelerüzerindeetkilidir. • Sinirhücresindensalınan moleküllerinhedefkas hücrelerineaktarımıparakrin sinyaleörnekgösterilebilir. • Sinyalinmerkezineuzaklığa görehedefhücrelerfarklı cevaplaroluşturur. HücrelerarasıSinyalÇeşitleri 3.Sinap3kSinyal • Sinyalmoleküllerihücre çekirdeğindesentezlendikten sonraaksonboyuncataşınıp sinapslardansalınarakhedef hücreyeile>lir. HücrelerarasıSinyalÇeşitleri 4.Plazmazarınatutunmuş proteinleraracılığıylasinyal ile3mi • Hücrezarınayerleşiksinyal molekülüvereseptör proteininindirektetkileşimi ilesinyalile>lir. HücrelerarasıSinyalÇeşitleri 4.Plazmazarınatutunmuş proteinleraracılığıylasinyal ile3mi • Birhücrekomşuhücreye reseptörüaracılığıyla bağlanarakhedefhücrede farklılaşma(differen>a>on) başlatabilir. HücrelerarasıSinyalÇeşitleri 5.OtokrinSinyal • Hücrekendisalgıladığısinyal molekülünekendireseptörü aracılığıylasinyalverir. • Kanserhücreleri HücrelerarasıSinyalÇeşitleri Bazısinyalmoleküllerihemkısahemdeuzunmesafede etkiliolabilir. Örneğin;EpinefrinhemnörotransmiVerolarakparakrin hemdesistemiketkigöstererekendokrinbirsinyal molekülüdür. HücrelerarasıSinyalÇeşitleri x ReseptörÇeşitleri HücreiçiReseptörleri • Bazısinyalmolekülleri hidrofobik>rvehücre zarındandirekgeçerek hücreiçerisindeya sitozoldeyadanükleusta bulunanhücreiçi reseptörlerebağlanırlar. • Hidorfobiksinyal moleküllerisuda çözünmezlerdolayısıyla kanageçincetaşıyıcı (carrier)proteinlere bağlanaraktaşınır. ReseptörÇeşitleri YüzeyReseptörleri • Sinyalmoleküllerinin çoğuisehidrofilik>rve hücrezarındandirek geçemezler. • Hücreyüzeyproteinlerine bağlanarakbiryadadaha fazlasinyalyolağını ak>fleş>rirler. HücreYüzeyReseptörleri HücreYüzeyReseptörÇeşitleri 1.İyonKanalıEşlikliReseptörler • Sinyalmolekülününbağlanmasıilereseptöraçılıryada kapanır.Buşekildehücrezarındaniyonakışıkontroledilir. HücreYüzeyReseptörÇeşitleri 2.GProteiniEşlikliReseptörler • SinyalmolekülününbağlanmasıileGproteiniak>fleş>rilerek aynıhücrezarındakiilgilienzimak>fleş>rilir. HücreYüzeyReseptörÇeşitleri 3.EnzimEşlikliReseptörler • Sinyalmolekülününbağlanmasıileenzima>kak>viteyesahip enzimak>fleş>rilir. SinyalMolekülüReseptörEtkileşimi Sinyalmoleküllerisadecekendilerineözgühedef reseptörlerebağlanabilirler. SinyalMolekülüReseptörEtkileşimi • Sinyalmolekülününbağlanmasıilereseptördeyapısal (conforma>onal)değişiklikolur. SinyalinHücreİçerisindeİle3mi 1.ProteinFosforilasyonuileSinyalİle3mi • Reseptörünak>fleşmesi sonrasındasinyalileten moleküllerfosfateklenerek ak>fleş>rilir. SinyalinHücreİçerisindeİle3mi ProteinFosforilasyonuileSinyalİle3mi SinyalinHücreİçerisindeİle3mi 2.GTPBağlanmasıileSinyalİle3mi • Reseptörünak>kleşmesi sonrasındasinyalileten moleküllerGTPeklenerek ak>fleş>rilir. SinyalinHücreİçerisindeİle3mi GTPBağlanmasıileSinyalİle3mi
