Week 3 doelstellingen
WG 5 + 6
10. De student kan de basisprincipes van celcommunicate en signaaltransducte beschrijven en
aan de hand van een voorbeeld een signaleringsroute uitwerken en bespreken:
Er zijn vier stjjen van cejcommunicate:
- Endocrien > hormonaaj
- Paracrien > cej die signaaj afgeef aan doejcejjen
- Neuraaj > via synapsen en neurotransmiters
- Contact-afannejijn > signaajcej bindt aan doejcej
Een bepaajd signaaj nan in verschijjende mojecujen heej verschijjende reactes teweeg brengen. Er
zijn verschijjende signajen die een cej tot bijv. overjeven, groeien en dejen, diferentate aanzeten.
Ajs er geen signaaj nomt, gaat de cej over tot apoptose. Een signaaj is snej ajs hij eiwituncte
verandert in een cej, sjoom ajs het eiwitsynthese in gang moet zeten. Er is een verschij in
receptoren:
- Intracejjujaire receptoren: de signajen moeten door het cejmembraan heen nunnen naar de
nucjeus waar de receptor zich bevindt. Dit zijn vaan steroïd hormonen.
- Receptoren aan het cejoppervjan: de meeste signajen nunnen niet zomaar door de
cejmembraan heen
NO (stnstofmono-oiide) wordt gesynthetseerd door arginine en nan door de cejmembraan heen. In
de cej bindt NO aan guanylyl cyclase waardoor de vorming van cyclisch GMP wordt gestmujeerd,
wat ontspanning van gjadde spiercejjen uitwernt. Viagra zorgt ervoor dat cycjisch GMP niet wordt
afgebronen zodat erecte janger stand houdt.
Functes die worden uitgevoerd door intracejjujaire paden:
- Rejay van een signaaj
- Ampjifcate van een signaaj
- Integrate van signajen voordat ze rrejayen>
- Distribute van signajen naar meerdere efector eiwiten
Eiwiten nunnen aan- of uitgezet worden op 2 manieren:
- Via fosforyjate. Door eiwit ninase (serine/threonine kinases) wordt een fosfaat toegevoegd
aan een eiwit, en door een eiwit fosfatase wordt de fosfaatgroep weer weggehaajd.
Afannejijn van het eiwit zaj het aan of uit staan bij gebonden fosfaat.
- Via het binden van GTP en GDP. Een eiwit staat aan ajs GTP is gebonden en uit ajs GDP is
gebonden. Guanine nucjeotde eichange factors (GEFs) actveren de schanejaar door
promoten van GDP wissej naar GTP. De schanejaars worden uitgeschanejd door GTP-ase
actvatng proteins (GAPs).
Drie njassen van cejmembraan receptoren:
- Ionnanaaj-genoppejde receptoren
1
, - GPCRs: ajs een signaajmojecuuj bindt aan de receptor, wordt G-eiwit geactveerd, doordat
GDP pjaats maant voor GTP. Dit heef een efect tot gevojg. Soms is dat direct een ionnanaaj,
vaan zijn het enzymen die messenger mojecujen gaan vormen. Meest voornomende
doejenzymen:
Adenylyl cylase > cycjisch AMP (cAMP) (opjosbaar in water) > cycjisch-AMP-
afannejijne protein ninase (PKA) > natajyseert fosforyjate van serines/threonines
Phospholipase C > IP3 > Ca2+ > protein ninase C (PKC)
> diacyjgjyceroj (DAG) > protein ninase C (PKC)
= second messengers (frst messengers = eitracejjujaire signajen)
- Enzym-genoppejde receptoren: receptor tyrosine ninases (RTKs):
actvate RTK > actvate Ras-GEF > GDP wordt vervangen door GTP > actef Ras eiwit > MAP
ninase (ninase (ninase)) > veranderingen in eiwitactviteit
> veranderingen in geneipressie
Acteve RTK > PI 3-kinase > actvate Akt (protein ninase B (PKB)) > promoot cejgroei en
overjeving (bijv. door inactvate van Bad)
Zie afb 16-40 Alberts blzb 558 voor overzichts
11. De student kan het verloop en de regulate van de celcyclus beschrijven en kan een aandoening
analyseren die het gevolg is van ontregeling van de celcyclus:
De cejcycjus is te verdejen in vier fasen:
- G1 fase: cejgroei en eiwitsynthese
- Syntese fase: DNA repjicate vindt pjaats
- G2 fase: cejgroei en verdubbejing organejjen
- Mitose fase: cejdejing en cytoninese
De cejcycjus is afannejijn van Cycjine-Dependent protein Kinases (CDKs). Deze ninases fosforyjeren
eiwiten in de S en M fase. Defosforyjate gebeurt door fosfatases. CDKs worden aan en uitgezet door
cycjines. Cycjines hebben vanuit henzejf geen enzymatsche actviteit, maar ajs ze binden aan de
ninases nunnen de ninases enzymatsche actviteit uitvoeren. Bij ejne fase van de cejcycjus hoort een
andere cycjine en cycjine-Cdn-compjei:
Cycjine-CDK-compjei Cycjine CDK partner
G1-Cdn Cycjine D Cdn4, Cdn6
G1/S-Cdn Cycjine E Cdn 2
S-Cdn Cycjine A Cdn 2
M-Cdn Cycjine B Cdn 1
Cdn-inhibitor eiwiten nunnen binden aan cycjine-Cdn-compjeien om de cejcycjus op een bepaajd
moment te remmen. Dan nan de cej bijvoorbeejd meer groeien en daarna weer verder dejen. De
actviteit van Cdns nunnen bepaajd worden door ninase-eiwiten en fosfatases. Een inacteve Cdn
heef een verborgen fosfaatgroep. Deze moet worden weggehaajd zodat Cdn actef nan worden.
De interfase bestaat uit G1, S en G2 fase. De M fase is te verdejen in de vojgende onderdejen:
1. Profa e: er zijn twee paren chromosomen en mitotsche spindjes in de cej.
2. Prometsafa e: de nucjear envejope wordt afgebronen en de mitotsche spindjes gaan ejn naar
een nant.
3. Metsafa e: de chromosomen worden in het midden tussen de spindje pojes gerangschint en
de microtubuji ziten vast aan de chromosomen.
4. Anafa e: de chromatden worden ejn naar een spindje poje toegetronnen, terwijj de
microtubuji norter worden.
5. Telofa e: de chromosomen arriveren ejn bij een spindje poje en nieuwe nucjear envejopes
worden gevormd om de chromosomen.
2
WG 5 + 6
10. De student kan de basisprincipes van celcommunicate en signaaltransducte beschrijven en
aan de hand van een voorbeeld een signaleringsroute uitwerken en bespreken:
Er zijn vier stjjen van cejcommunicate:
- Endocrien > hormonaaj
- Paracrien > cej die signaaj afgeef aan doejcejjen
- Neuraaj > via synapsen en neurotransmiters
- Contact-afannejijn > signaajcej bindt aan doejcej
Een bepaajd signaaj nan in verschijjende mojecujen heej verschijjende reactes teweeg brengen. Er
zijn verschijjende signajen die een cej tot bijv. overjeven, groeien en dejen, diferentate aanzeten.
Ajs er geen signaaj nomt, gaat de cej over tot apoptose. Een signaaj is snej ajs hij eiwituncte
verandert in een cej, sjoom ajs het eiwitsynthese in gang moet zeten. Er is een verschij in
receptoren:
- Intracejjujaire receptoren: de signajen moeten door het cejmembraan heen nunnen naar de
nucjeus waar de receptor zich bevindt. Dit zijn vaan steroïd hormonen.
- Receptoren aan het cejoppervjan: de meeste signajen nunnen niet zomaar door de
cejmembraan heen
NO (stnstofmono-oiide) wordt gesynthetseerd door arginine en nan door de cejmembraan heen. In
de cej bindt NO aan guanylyl cyclase waardoor de vorming van cyclisch GMP wordt gestmujeerd,
wat ontspanning van gjadde spiercejjen uitwernt. Viagra zorgt ervoor dat cycjisch GMP niet wordt
afgebronen zodat erecte janger stand houdt.
Functes die worden uitgevoerd door intracejjujaire paden:
- Rejay van een signaaj
- Ampjifcate van een signaaj
- Integrate van signajen voordat ze rrejayen>
- Distribute van signajen naar meerdere efector eiwiten
Eiwiten nunnen aan- of uitgezet worden op 2 manieren:
- Via fosforyjate. Door eiwit ninase (serine/threonine kinases) wordt een fosfaat toegevoegd
aan een eiwit, en door een eiwit fosfatase wordt de fosfaatgroep weer weggehaajd.
Afannejijn van het eiwit zaj het aan of uit staan bij gebonden fosfaat.
- Via het binden van GTP en GDP. Een eiwit staat aan ajs GTP is gebonden en uit ajs GDP is
gebonden. Guanine nucjeotde eichange factors (GEFs) actveren de schanejaar door
promoten van GDP wissej naar GTP. De schanejaars worden uitgeschanejd door GTP-ase
actvatng proteins (GAPs).
Drie njassen van cejmembraan receptoren:
- Ionnanaaj-genoppejde receptoren
1
, - GPCRs: ajs een signaajmojecuuj bindt aan de receptor, wordt G-eiwit geactveerd, doordat
GDP pjaats maant voor GTP. Dit heef een efect tot gevojg. Soms is dat direct een ionnanaaj,
vaan zijn het enzymen die messenger mojecujen gaan vormen. Meest voornomende
doejenzymen:
Adenylyl cylase > cycjisch AMP (cAMP) (opjosbaar in water) > cycjisch-AMP-
afannejijne protein ninase (PKA) > natajyseert fosforyjate van serines/threonines
Phospholipase C > IP3 > Ca2+ > protein ninase C (PKC)
> diacyjgjyceroj (DAG) > protein ninase C (PKC)
= second messengers (frst messengers = eitracejjujaire signajen)
- Enzym-genoppejde receptoren: receptor tyrosine ninases (RTKs):
actvate RTK > actvate Ras-GEF > GDP wordt vervangen door GTP > actef Ras eiwit > MAP
ninase (ninase (ninase)) > veranderingen in eiwitactviteit
> veranderingen in geneipressie
Acteve RTK > PI 3-kinase > actvate Akt (protein ninase B (PKB)) > promoot cejgroei en
overjeving (bijv. door inactvate van Bad)
Zie afb 16-40 Alberts blzb 558 voor overzichts
11. De student kan het verloop en de regulate van de celcyclus beschrijven en kan een aandoening
analyseren die het gevolg is van ontregeling van de celcyclus:
De cejcycjus is te verdejen in vier fasen:
- G1 fase: cejgroei en eiwitsynthese
- Syntese fase: DNA repjicate vindt pjaats
- G2 fase: cejgroei en verdubbejing organejjen
- Mitose fase: cejdejing en cytoninese
De cejcycjus is afannejijn van Cycjine-Dependent protein Kinases (CDKs). Deze ninases fosforyjeren
eiwiten in de S en M fase. Defosforyjate gebeurt door fosfatases. CDKs worden aan en uitgezet door
cycjines. Cycjines hebben vanuit henzejf geen enzymatsche actviteit, maar ajs ze binden aan de
ninases nunnen de ninases enzymatsche actviteit uitvoeren. Bij ejne fase van de cejcycjus hoort een
andere cycjine en cycjine-Cdn-compjei:
Cycjine-CDK-compjei Cycjine CDK partner
G1-Cdn Cycjine D Cdn4, Cdn6
G1/S-Cdn Cycjine E Cdn 2
S-Cdn Cycjine A Cdn 2
M-Cdn Cycjine B Cdn 1
Cdn-inhibitor eiwiten nunnen binden aan cycjine-Cdn-compjeien om de cejcycjus op een bepaajd
moment te remmen. Dan nan de cej bijvoorbeejd meer groeien en daarna weer verder dejen. De
actviteit van Cdns nunnen bepaajd worden door ninase-eiwiten en fosfatases. Een inacteve Cdn
heef een verborgen fosfaatgroep. Deze moet worden weggehaajd zodat Cdn actef nan worden.
De interfase bestaat uit G1, S en G2 fase. De M fase is te verdejen in de vojgende onderdejen:
1. Profa e: er zijn twee paren chromosomen en mitotsche spindjes in de cej.
2. Prometsafa e: de nucjear envejope wordt afgebronen en de mitotsche spindjes gaan ejn naar
een nant.
3. Metsafa e: de chromosomen worden in het midden tussen de spindje pojes gerangschint en
de microtubuji ziten vast aan de chromosomen.
4. Anafa e: de chromatden worden ejn naar een spindje poje toegetronnen, terwijj de
microtubuji norter worden.
5. Telofa e: de chromosomen arriveren ejn bij een spindje poje en nieuwe nucjear envejopes
worden gevormd om de chromosomen.
2
