transducao sinais

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Transdução de sinais
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O que é transdução de sinais
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Estímulos de uma via de transdução de sinal
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Componentes de uma rota se 
sinalização simples
•  molécula sinalizadora
•  proteína receptora (receptor)
•  proteína de sinalização intracelular
•  proteínas alvo
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De que depende o mecanismo de 
comunicação celular? 
•  moléculas sinalizadoras, 
•  receptores de superfície celular, 
•  proteínas sinalizadoras intracelulares, 
•  proteína alvo
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Molécula sinalizadora extracelular
•  São produzidas pelas células para sinalizar à suas células 
vizinhas ou as células mais distantes;
•  Podem ser proteínas, peptídeos, amino ácidos, 
nucleotídeos, esteróides, retinóides, derivados de ácidos 
graxos ou gases dissolvidos como óxido nítrico e 
monóxido de carbono;
•  A maioria dessas moléculas são secretadas pela célula 
sinalizadora para o espaço extracelular por exocitose. 
Outras são liberadas por difusão através da membrana 
plasmática e algumas são expostas ao espaço extracelular 
mas permanecem ligadas à superfície da célula 
sinalizadora;
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Proteína receptora (receptor)
•  A célula alvo responde por meio de uma proteína 
específica chamada de RECEPTOR, na qual a molécula 
sinalizadora se liga de forma específica, iniciando uma 
resposta na célula alvo;
•  Geralmente as moléculas sinalizadoras atuam em 
concentrações muito baixas e os receptores que as 
reconhecem de modo geral ligam a elas com alta afinidade;
•  Na maioria dos casos estas moléculas são proteínas 
transmembrânicas na superfície da célula alvo;
•  Ao se ligarem a uma molécula sinalizadora extracelular 
(um ligante), esses receptores são ativados e geram uma 
cascata de sinais intracelulares que alteram o 
comportamento celular.
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Tipos de receptores transmissores de sinais
•  7-TMS: receptores com 7 segmentos transmembrana: são 
proteínas transmembrana integrais com 7 segmentos 
(hélices) transmembrana, com sitio de reconhecimento de 
ligantes e um sítio intracelular de reconhecimento de 
proteínas ligadoras a GTP
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•  1-TMS: receptores catalítico com apenas 1 
segmento transmembrânico. Apresntam 
domínios globulares tanto extra como 
intracelular. O domínio extracelular tem um 
sítio de ligação ao ligante e um domínio 
catalítico que pode ser uma tirosina quinase 
ou uma guanilil ciclase.
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•  Canais iônicos: consite em subunidades de proteínas 
associadas, com cada um dos quais contendo vários 
segmentos transmembrânicos. São canais de íons 
dependentes de um ligante. A ligação de um ligante 
específico tipicamente abre o canal iônico. Os ligantes para 
estes canais ao neurotransmissores.
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 Estrutura dos lipopolissacarídeos (LPS)
A âncora de membrana hidrofóbica é feita de dois açúcares glicosamina
 ligados a 3 fosfatos e seis caudas de ácidos graxos. Todas as formas de
 LPS são altamente imunogênicas.
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Receptores de fagócitos podem sinalizar a presença 
de patógenos!
•  Em mamíferos, uma proteína da família Toll (receptor 
semelhate a Toll-4 ou TLR4), sinaliza a presença de LPS 
pela associação com o CD14, o receptor de macrófado para 
LPS.
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Mais detalhes a seguir - ver esquema de ativação de macrófagos via TLR4
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•  Proteína ligadora ao LPS está solúvel no sangue
•  CD14: receptor de superfície
•  Complexo ternário (LPS+ligador LPS+CD14) vai ativar o TLR4
•  TLR4: receptor da família Toll-like; um receptor de reconhecimento de 
padrões, quando ativado, vai recrutar a Myd88
•  Myd88: proteína acopladora vai interagir com IRAK e resultando na 
autofosforilação de IRAK
•  IRAK: é uma proteína quinase serina/treonina. Fosforilado vai se associar a 
outra proteína adaptadora, TRAF6
•  TRAF6: proteína adaptadora: vai se associar a uma MAP (mitogen activated 
protein) cinase-cinase-cinase, denominada de TAK-1. TRAF6 vai ativar a 
TAK-1
•  IKK: é ativada em conseqüência da ativação da TAK-1. IKK ativada vai 
fosforilar o IkB (inibidor do NF-kB - nuclear factor kappa B)
•  IkB fosforilado é degradado no proteassoma, liberando e resultando na 
ativação do NF-kB
•  NF-kB: é um fator de transcrição que migra para o núcleo onde atuará como 
fator de transcrição
•  Paralelamente por outra via: TAK-1 ativará outras MAP cinases (ERK/JNK), 
que ativarão outros fatores de trancrição Jun/Fos
•  NF-kB, Jun/Fos: ativarão expressão de genes relacionados a resposta imune 
e inflamatória
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Transdução de sinal
 induzida por LPS, via
 TLR4, resultando na
 ativação de
 macrófagos
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Resultado da ativação de macrófagos via TLR4
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