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Page 1: HORMONA RECEPTOR GPCR PROTEÍNA EFECTORA Proteína G RECEPTORES GPCR Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular

HORMONA

RECEPTORGPCR

PROTEÍNA EFECTORA

Proteína G

RECEPTORES GPCR

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SEÑAL

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Proteínas G

Proteínas G Pequeñas Proteínas G triméricas

GDP / GTP

Existen dos grandes grupos de proteínas G

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Alfa - GTP(activa)

GTP

fosfato

activacióninactivación

Alfa - GDP(inactiva)

OFF

ON

Las proteínas G son interruptores moleculares que tienen 2 estados :Abierto y Cerrado.

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Receptor

GPCR

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ATP

cAMP

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTPGs- GDPGs- GTP

La Adenilato Ciclasa es activada por la proteína Gs-GTP

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El cAMP es el efector alostérico de las proteínas PKA

R R

C C

PKA2 R + 2C

ATP

cAMP

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTP

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La unión de cAMP a las subunidades reguladoras de la PKA causa la disociación de las subunidades reguladoras de las catalíticas, que sufren un cambio conformacional y se activan.

R R

C C

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTP

cAMP

Proteína efectora( Sustrato )

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X es cualquier aminoácido

Y es un aminoácido no-polar

Arg se sustituye en ocasiones por Lys

R R

C C

Proteína efectora( Sustrato )

Activa / inactiva

Arg-Arg-X-(Ser or Thr)-Y-

Arg-Arg-Gln-Ala-Ile,

Secuencia consensoreconocida por PKA

Secuencia autoinhibitoria en R, que une e inhibe C

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La PKA activa actúa sobre las proteínas sustrato, caracterizadas por poseer dominios susceptibles de fosforilación, con restos de Ser / Thr.

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTP

cAMP

Proteína efectora( Sustrato )

Activa / inactiva

ATPADP

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La Fosforilación de la Proteína Efectora ( modificación covalente ) en restos de Ser / Thr es la causa del subsiguiente cambio conformacional que inactiva / activa la Proteína Efectora.

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTP

Proteína efectora( Sustrato )

Activa / inactiva

PKA

Transición Conformacional

Proteína efectora( Sustrato )

Inactiva / activa

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La Fosforilación de la Proteína Efectora ( modificación covalente ) en restos de Ser / Thr es la causa del subsiguiente cambio conformacional que inactiva / activa la Proteína Efectora.

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTP

Proteína efectora( Sustrato )

Activa / inactiva

PKA

Transición Conformacional Proteína efectora( Sustrato )

Inactiva / activa

cAMP

EFECTO BIOLÓGICO

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El Sistema de la Adenilato Ciclasa Promueve una serie de Efectos Biológicos en cada tipo celular a través de la PKA.Sin embargo cada tipo celular responderá de una forma diferente

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTP

PKA

EFECTOS BIOLÓGICOS

Proteínas Efectoras

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Algunos de los efectos biológicos del Sistema de la Adenilato Ciclasa son promovidos mediante la regulación génica de una serie de genes que responden al cAMP.

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTP

PKA+

núcleo

DNACRE gen

PKA

CREB

dimerización

fosforilación

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ATP

cAMP

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTP

ACTIVACIÓN PKA

Pi

Gs- GDP

X

El Sistema Transductor de la Adenilato Ciclasa vuelve al estado basal gracias a la actividad GTPasa de Gs-GTP

La actividad GTPasa es intrínsecaa las subunidades alfa

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ATP

cAMP

HORMONA

ADENILATO CICLASA

Gs- GDP

RECEPTORGPCR

RECEPTOR INHIBIDORGi- GDP

Gi- GTP

X

Hormona ( Inhibidora de AC )

Los Receptores inhibidores están asociados a Proteínas G inhibidoras, caracterizadas por poseer una subunidad alfa que en su forma activa estabiliza la conformación inactiva de la Adenilato Ciclasa.

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Existen otras formas de inactivación del sistema : Una de ellas es la degradacion de la hormona, otra forma es la inactivación del Receptor mediante fosforilación.

Proteín KinasaARRESTINA

ATP

cAMP

HORMONA

RECEPTORGPCR

ADENILATO CICLASA

Gs- GTPPi

Pi

La Proteína Arrestina se une a las formas fosforiladas de los Receptores para estabilizarlos en una conformación inactiva

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