Vias de sinalização que controlam a
atividade gênica
Transdução de Sinal
Receptores acoplados a proteína G (GPCR)
 Receptores de fator de crescimento transformante β
(TGFβR)
Os receptores de citocina e a via JAK-STAT
Edmar Vaz de Andrade
Transdução de Sinal
Conversão de sinais moleculares/externos em
respostas celulares
Célula sinalizadora
Célula alvo
síntese de moléculas de
sinalização
receptores específicos para as
moléculas de sinalização
Sinalização endócrina
células-alvo distantes das células sinalizadoras
Sinalização parácrina
células-alvo próximas das células sinalizadoras
Sinalização autócrina
células-alvo são as próprias células sinalizadoras
Visão geral de receptores celulares de membrana
Fatores que influenciam na resposta de uma célula-alvo
Tipo de receptores reconhecidos por um dado sinal
Vias de transdução ativadas por um dado sinal
Processos intracelulares afetados por um dado sinal
Proteínas e fatores intermediários na transdução
Mensageiros Secundários
Sinalização intracelular
Concentação alterada após a
ligação do mensageiro primário
ao recepetor
Proteínas e fatores intermediários na transdução
Proteínas comutadoras GTPase
Ligantes de GTP e GDP
Proteíno-quinases e fosfatases
Adicionam ou removem
grupamento fosfato
Proteínas comutadoras de
GTPase (proteínas G)
Receptores acoplados a proteína G (GPCR)
Sinais externos
Hormônios, neuroteransmissores, luz
Diagrama esquemático de um GPCR
Receptores acoplados a proteína G (GPCR)
Ativação induzida por GPCR
Receptores acoplados a proteína G (GPCR)
Gene tubby
Expressos em células do
cérebro em áreas relacionadas
com o controle alimentar
(gene mutante: obesidade)
PIP2: fosfoinositídeo fosfato
DAG: 1,2-diacilglicerol
IP3: inositol 1, 4, 5-trifosfato
Ativação do fator de transcrição
Tubby induzida por GPCR
Receptores acoplados a proteína G (GPCR)
PKA: proteino-quinase A (C:
subnidade catalítica)
CRE: elemento de reposta ao cAMP
Ativação do fator de transcrição
CREB induzida por GPCR
Receptores de fator de crescimento transformante β (TGFβR)
LTBP: proteína latente
de ligação a TGFβ
Armazenados na matriz
extracelular
TGFβ em humanos
Três isoformas
Modelo esquemático de um TGFβ
Receptores de fator de crescimento
transformante β (TGFβR)
 Tipo III (ou RIII) se liga e concentra o TGFβ
próxima à superfície celular
 Tipo I e II (ou RI e RII) proteínas diméricas
transmembrana com serino/treonino quinases
(parte do domínio citosólico)
 RII é uma quinase ativa que fosforila a si
mesma na ausência de TGFβ
PAI-1: Inibidor 1 do Ativador do Plasminogênio
Via de sinalização TGFβ - Smad
Receptores de fator de crescimento transformante β (TGFβR)
Regulação negativa da via TGFβ – Smad pela proteína Ski
Receptores de fator de crescimento
transformante β (TGFβR)
Proteína P15: regula o ciclo celular
Efeito da perda da via TGFβ
Os receptores de citocina e a via JAK-STAT
Dimerização do receptor para o fator de
crescimento epidérmico (EGF)
RTK: Receptora Tirosino-Quinase
EGF monomérico: atividade tirosino-quinase inativa
EGF dimérico: atividade tirosino-quinase ativa
Os receptores de citocina e a via JAK-STAT
Ativação de atividade
Tirosino-Quinase por
citocinas
Atividade tirosino-quinase
intrínseca
Atividade tirosino-quinase
associada (JAK quinase)
Os receptores de citocina e a via JAK-STAT
Recrutamento de proteínas de transdução
de sinal por receptores ativados
Os receptores de citocina e a via JAK-STAT
CFU-E: unidades eritróides
formadoras de colônias
Epo: eritropoetina
Produzida por células renais.
Transcrição ativada pelo fator
de transcrição HIF-1a (em
baixa concentração de
oxigênio)
Papel da eritropoetina na formação de
células vermelhas no sangue
Quando não mencionado, as figuras apresentadas foram retiradas, com ou sem
modificações, das seguintes referências:
1. LODISH, H; DARNELL, J. E. e BALTIMORE, D. 2005. “Biologia Celular e
Molecular”,
5ª
edição.
Artmed
Editora
SA.
Porto
Alegre-Brasil.
(www.whfreeman.com/lodish)
2. LEHNINGER, A. L. NELSON, D. L e COX, M. M. 2000. “Principles of
Biochemistry”. 3ª Edition, Worth Publitions.