Роль мембранных липидов в регуляции метаболизма. Как фазовые переходы липидов влияют на активность мембранных белков. - презентация

1 Роль мембранных липидов в регуляции метаболизма

2 Как фазовые переходы липидов влияют на активность мембранных белков

3 А Б

4

5

6 Загадка субстрата АТФ ГТФ УТФ

7 График Аррениуса для транспортера глюкозы и аминокислот Транспорт аминокислот Транспорт глюкозы

8 Изоформы Na/K- АТРазы

9 Изоформы Na/K-насоса Ткани Почки++ Тимус++ Легкие+++ Печень+++ Сердце+++ Скелетная мышца Гипофиз+++ Семенники+++ Мозг+++++

10 В островках Лангерганса ингибирование 2-изоформы Na-насоса тормозит транспорт инсулина

11 Две конформации фермента и сродство к уабаину E2 E1

12 Вид уабаиновой кривой указывает на наличие разных изоформ фермента с разной чувствительностью Ouabain, -LgC

13 АТФазная (1) и транспортная (2) функции Na/K-насоса нейрональных клеток 1 2 +

14 Окислительная устойчивость разных изоформ фермента Активность, % Время инкубации с перекисью мин Почки Мозг

15 Корреляция между генерацией АФК и ингибированием Na/K-ATФазы в нейрональной клетке NMDA +MK-801 ROS

16 Изменение вида уабаиновой кривой после активации нейронов NMDA Ouabain, -LgC Ouabain, -LgC Control + NMDA

17 Изоформы Na-насоса в сердце

18 BA

19 Ложная операция Ишемия

20 Вторичные посредники

21 Пути передачи информации

22 Путь от рецепторов внутрь клетки

23 В липидных рафтах концентрируются мембранные рецепторы

24 Вторичные посредники Вторичный мессенджер ИсточникВнутриклеточные мишени Механизм «уборки» Ca 2+ Плазматическая мембрана: электроуправляемые Ca 2+ - каналы, Различные лиганд-зависимые каналы Эндоплазматический ретикулум: ИФ 3 рецепторы, Рианодиновые рецепторы Кальмодулин, протеинкиназы, протеинфосфатазы, ионные каналы, синаптотагмин, многие другие Ca- связывающие белки Плазматическая мембрана: Na/Ca-обменник, Ca-насос Эндоплазматический ретикулум: Ca-насос; Митохондрии: Са-транспортер цАМФ Аденилатциклаза действует на АТФ Протеинкиназа А, Каналы, регулируемые циклическими нуклеотидами Фосфодиэстераза цАМФ цГМФ Гуанилатциклаза (субстрат - ГТФ) Протеинкиназа С, Каналы, регулируемые циклическими нуклеотидами Фосфодиэстераза цГМФ ИФ 3 Фосфолипаза С (субстрат - ФИФ 2 ) ИФ 3 рецепторы эндоплазматического ретикулума Фосфатазы ДАГ АФК Фосфолипаза С (субстрат ФИФ) Дыхательная цепь, НАДФН оксидазы, Метаболичсеские ферменты Протеинкиназа С МАР киназа Различные ферменты Антиоксидантная система

25 Мишени вторичных посредников КлассПодклассСемействоСЕ составРегуляторы ПК А, G, CцНМФ зависимыецАМФ зависимыеR2C2R2C2 цАМФ, фосфорилирование цГМФ зависимыеC2C2 ФЛ зависимыеСа-зависимыеСДиацилгдицерол, фосфолипиды, Са Са независимые Са-кальмодулин ПКИстинныеполифункциональные Киназа фосфорилазы(CRRR)4Са, кальмодулин, фосфорилирование АМФ зависимые ПКR4СRRАМФ, фосфорилирование ПК С, М, GЦиклин-зависимые ПКСRСRФосфорилирование МАР киназыСтресс-активируемые киназы. р42(р44) киназы СФосфорилирование Киназы гликогенсинтетазы Киназы гликогенсинтазы, казеинкиназа II СФосфорилирование Тирозиновые ПКрастворимыеБолее 10 семейств (srk, brk, tec, csk, fes, abl, jak и т.д.) СРегуляторные белки мембраносвязанныеR2C2R2C2 Гормоны Киназы МАР киназыГормоны, фосфорилирование КазеинкиназыСMg

26

27 От рецепторов к протеинкиназам Gene expression

28 Пополнение в семействе вторичных посредников

29 Обмен арахидоновой кислоты Сигнал

30 Пути образования ключевых сфинголипидов ЦЕРАМИД Серин + пальмитоил-соА СФИНГОМИЕЛИН Сфингомиелиназа СМ-синтаза Церамид-1-фосфат СФИНГОЗИН-1-ФОСФАТ церамидкиназа СФИНГОЗИН Церамидаза фосфатидилхолин ДАГ сфингозинкиназа de novo Гликозил-церамид Лактозил-церамид Церамид-1-фосфат церамидкиназа

31 Биологические эффекты некоторых сфинголипидов ЦЕРАМИД СФИНГОЗИН СФИНГОЗИН-1-ФОСФАТ церамидазацерамидсинтаза сфингозин киназа сфингозин фосфатаза Угнетение роста Апоптоз Старение Дифференцировка Угнетение роста Апоптоз Пролиферация Рост клеток Ангиогенез Воспаление СФИНГОМИЕЛИН

32 СФИНГОЗИНКИНАЗА + - СФИНГОЗИНСФИНГОЗИН-1-ФОСФАТ Проапоптотические факторы Фактор пролиферации Провоспалительные цитокины Потенциальные митогены ЛПНП (атерогенез) Тирозинкиназные рецепторы (транслокация SK к мембране) SK-interacting proteins (SKIP) Проапоптотические агенты (Bim, Bax, Bad) TNF-a, повреждения ДНК (протеолиз; через p53) ЦЕРАМИД

33 Сфингозин – новый класс мессенджеров?

34 Еще один класс вторичных посредников – свободные радикалы

35 Внутриклеточный сигналинг при участии G-белков

36 GDP

37 Функции метаботропных рецепторов Modification of ionotropic receptors

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50 Конец лекции

51 α1 и α4 изоформы Na/K-АТPазы экспрессируются в сперматозоидах крыс Вестерн-блот гибридизация с антителами к разным изоформам СеменникиСперма из придатков семенников ЭритроцитыМозг

52 Ингибирование подвижности сперматозоидов уабаином