Vias proteolíticas intracelulares

Prévia do material em texto

Vias proteolíticas intracelulares
1 - Escreva sobre a meia vida das proteínas.
A meia-vida de uma proteína na célula corresponde ao tempo necessário para que, desconsiderando o processo de síntese, a quantidade de suas moléculas se reduza à metade.
2 - Cite as 4 vias principais de proteólise intracelular.
Existem quatro vias proteolíticas conhecidas que levam à atrofia muscular: a via de sinalização das catepsinas ou lisossomais, via de sinalização das calpaínas dependentes de cálcio (Ca2+), via de sinalização das caspases e da ubiquitina proteassoma ATP-dependente
3 - Descreva a via proteolítica lisossomal e as enzimas envolvidas.
À proteólise lisossomal é atribuída a degradação de materiais estranhos advindos do meio extra-celular, pela endocitose, a degradação de proteínas de membrana, a reciclagem de organelas e componentes celulares envelhecidos e a proteólise estimulada pelo jejum no fígado. Tem como cumprimento de suas metas quando faz a digestão intracelular controlada de macromoléculas que são catalizadas por diversas enzimas hidrolíticas, entre elas, proteases, nucleases, glicosidases, lipases, fosfolipases, fosfatases e sulfatases.
4 - Como a via lisossomal é regulada no fígado e músculos?
Por digestão intracelular controlada de macromoléculas, catalisada por enzimas hidrolíticas, entre as quais se encontram proteases, nucleases, glicosidases, lipases, fosfolipases, fosfatases, sulfatasesativas em pH ácido que é mantido por meio de bombas de H+ da membrana e às custas da hidrólise de ATP. A proteólise ocorre por através de processos seletivos e não seletivos; entre os não seletivos estão a macroautofagia que é ativada no fígado em períodos iniciais de jejum e a microautofagia e que ocorre sob condições nutricionais normais.
5 - Descreva a via proteolítica cálcio-dependente com as calpaínas.
A ação proteolítica exercida pelas calpaínas parece ser iniciada por um processo de autólise da enzima, que acontece quando esta é exposta a concentrações suficientes de cálcio. Após a remoção de fragmentos de ambas as subunidades das calpaínas, estas apresentam um aumento da sensibilidade a este íon, tornando-se ativas.
6- Fale sobre a regulação da via cálcio-dependente.
A atividade da calpaína in vivo é altamente regulada pelas calpastatinas
7- Citar doenças ou processos alterados por distúrbios na via cálcio dependente.
Câncer, diabetes e formação de catarata, distrofia muscular, alzheimer.
8- Descreva as vias das caspases.
Grupo de proteases com um resíduo de cisteína capazes de clivar outras proteínas depois de um resíduo de ácido aspártico, uma especifidade incomum entre proteases.
9-Faça um esquema para mostrar as vias intrísecas e extrínsecas de apoptose.
10- Que distúrbios podem ocorrer por apoptose indesejada (falta ou aumento de apoptose).
A desregulação da apoptose está relacionada a várias doenças humanas, como câncer, doenças autoimunes, doenças neurodegenerativas e infecções virais, inclusive a AIDS. Portanto, a apoptose indesejada pode gerar isquemia e alzhaimer.
11- Descreva o proteassoma 26S
.
É formado por 2 subunidades regulatórias (19S) e uma subunidade catalítica (20S). A subunidade 19S reconhece proteínas “marcadas” com uma cadeia de ubiquitina, um peptídeo de 76 aminoácidos.
12- Descreva as três reações de ubiquitinação de proteínas.
Três reações são catalizadas pelas enzima ativadora da ubiquitina (E1), enzima conjugadora (E2), e a ubiquitina ligase (E3). Na primeira etapa, a E1 aumenta o potencial de transferência da ubiquitina, através da hidrolise de uma molécula de ATP para ativar a glicina carboxiterminal da ubiquitina, ocorrendo a liberação de fosfato inorgânico e a formação de uma ligação fosfodiéster. Essa ligação é hidrolisada e a energia liberada é utilizada para a formação da ligação tioéster entre ubiquitina e o resíduo de cisteína no sítio ativo da E1. Na reação seguinte , a E2 transfere a ubiquitina previamente ligada a E1 para um de seus resíduos de cisteína, catalisando a formação de uma ligação tioéster. Na última etapa, a E3 transfere a ubiquitina ligada a E2 para um grupo £-amino de um resíduo de lisina no substrato ou a um grupo amino de uma ubiquitina previamente ligada ao substrato, formando uma ligação isopeptídica.
13- Como funciona o proteassoma 26S? 
Desempenha um papel central na homeostase proteica por regular diversos processos celulares. Proteínas intracelulares são marcadas com moléculas de ubiquitina e degradadas por meio do sistema 26S, que implica o acoplamento da unidade catalítica 20S a unidades regulatórias 19S. Proteínas oxidadas podem ser degradadas independentemente da poliubiquitinação pelo proteassomo 20S livre - a unidade catalítica do proteassomo não acoplada a unidades regulatórias.
14- Por que a contaminação com HPV promove câncer de colo uterino?
O HPV codifica uma protéina que ativa a ubiquitinação da proteína P53 (supressora de tumores) e de proteínas de reparo do DNA, por isso, promove na maioria dos casos o câncer de colo uterino.
15- Por que a inibição do sistema ubiquitina-proteassoma por excesso de
cálcio-calmodulina pode ser correlacionado com câncer de mama relacionado ao alfa-receptor de estrógeno?
A caracterização funcional do BTCI consiste, atualmente, na investigação do efeito desta molécula contra o câncer de mama. Ela inibe a atividade de degradação de proteínas pelo proteassoma de células desse tipo de câncer, interagindo especificamente com esta molécula e induzindo a morte das células.
16-Cite processos regulados por vias proteolíticas.
Transcrição gênica, progressão do ciclo celular: beta-ciclinas, formação de órgãos, ritmos cardíacos, reposta inflamatória, supressão de tumores, metabolismo do colesterol, processamento de antígenos.
17) Pesquise sobre alguns biomarcadores do câncer de mama.
Tanto o receptor HER2 quanto o receptor de estrógeno são biomarcadores. Um determinado tumor pode possuir células com muitos receptores de estrógeno (células ‘receptor de estrógeno positivo’), indicando que o tumor é dependente dos níveis hormonais de estrógeno para sobreviver. Em outros casos, células com superexpressão de HER2 em uma massa tumoral são indicadores de carcinoma tubular da mama, do tipo HER2 positivo.