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6.11: O que são Segundos Mensageiros?
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What are Second Messengers?
 
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6.11: What are Second Messengers?

6.11: O que são Segundos Mensageiros?

Because many receptor binding ligands are hydrophilic, they do not cross the cell membrane and thus their message must be relayed to a second messenger on the inside. There are several second messenger pathways, each with their own way of relaying information. G-protein coupled receptors can activate both phosphoinositol and cyclic AMP (cAMP) second messenger pathways. The phosphoinositol path is active when the receptor induces phospholipase C to hydrolyze the phospholipid, phosphatidylinositol biphosphate (PIP2), into two second messengers: diacylglycerol (DAG) and inositol triphosphate (IP3). DAG remains near the cell membrane and activates protein kinase C (PKC). IP3 translocates to the endoplasmic reticulum (ER) and becomes the opening ligand for calcium ion channels on the ER membrane- releasing calcium into the cytoplasm.

In the cAMP pathway, the activated receptor induces adenylate cyclase to produce multiple copies of cAMP from nearby adenosine triphosphate (ATP) molecules. cAMP can stimulate protein kinase A (PKA), open calcium ion channels, and initiate the enzyme- Exchange-protein activated by cAMP (Epac).

Similar to cAMP, is cyclic guanosine monophosphate (cGMP). cGMP is synthesized from guanosine triphosphate (GTP) molecules when guanylyl cyclase is activated. As a second messenger, cGMP induces protein kinase G (PKG). PKG has many overlapping functions of PKA, however PKG expression is restricted to vascular tissues, lungs, and the brain.

Phosphatidylinositol triphosphate (PIP3) is a second messenger derived from the phosphorylation of PIP2. This event is triggered when growth factors bind the receptor tyrosine kinase (RTK) receptor. PIP3 recruits Akt (aka. protein kinase B) to the membrane. This kinase is intimately involved in regulating cell survival pathways- including proliferation, apoptosis, and migration.

Como muitos ligantes de ligação receptora são hidrofílicos, eles não atravessam a membrana celular e, portanto, sua mensagem deve ser transmitida a um segundo mensageiro no interior. Existem vários caminhos de mensageiros, cada um com sua própria maneira de transmitir informações. Receptores acoplados de proteína G podem ativar as vias de mensageiro fosfoinositol e cíclica AMP (cAMP). O caminho fosfoinositol é ativo quando o receptor induz fosfolipase C a hidrolisar o fosfolipídio, fosfatidylinositol bifosfato (PIP2),em dois mensageiros segundo: diacilicoglicerol (DAG) e triphosfato inositol (IP3). O DAG permanece perto da membrana celular e ativa a proteína quinase C (PKC). O IP3 transloca-se para o retículo endoplasmático (ER) e torna-se o ligante de abertura para canais de íons de cálcio na membrana ER- liberando cálcio no citoplasma.

Na via cAMP, o receptor ativado induz o cicclase adenilado a produzir múltiplas cópias de cAMP a partir de moléculas de triptosfato de adenosina próxima (ATP). cAMP pode estimular a quinase proteica A (PKA), canais abertos de íons de cálcio e iniciar a enzima-exchange-proteína ativada por cAMP (Epac).

Semelhante ao cAMP, é o monofosfato de guanosina cíclico (cGMP). cGMP é sintetizado a partir de moléculas de triphosfato de guanosina (GTP) quando a ciclase guanylyl é ativada. Como segundo mensageiro, o cGMP induz a proteína quinase G (PKG). PKG tem muitas funções sobrepostas de PKA, no entanto a expressão PKG é restrita a tecidos vasculares, pulmões e cérebro.

Fosfattidylinositol triphosphate (PIP3) é um segundo mensageiro derivado da fosforilação de PIP2. Este evento é desencadeado quando fatores de crescimento ligam o receptor tyrosine quinase (RTK). PIP3 recruta Akt (também conhecido como proteína quinase B) para a membrana. Essa quinase está intimamente envolvida na regulação de vias de sobrevivência celular, incluindo proliferação, apoptose e migração.


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