C8155 Biochemie buněčných signalizací

Přírodovědecká fakulta
jaro 2008
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučující
doc. RNDr. Stanislav Pavelka, CSc. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Stanislav Pavelka, CSc.
Ústav biochemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Stanislav Pavelka, CSc.
Rozvrh
St 8:00–9:50 C05/114
Předpoklady
Lze zapsat v 6. nebo 8. semestru po absolvování Biochemie II a zejména v doktorském studiu biochemie, molekulární biologie nebo ostatních chemických a biologických oborů.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 36 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Pokročilá přednáška určená pro studenty magisterského a doktorského studia biochemie a molekulární biologie nebo chemie či obecné biologie. Přehled základních typů signálních molekul, receptorů, efektorů, druhých poslů a proteinových kinas. Mechanismy přenosu signálu zprostředkované povrchovými receptory a signalizace zprostředkované intracelulárními receptory. Interakce různých signálních drah při regulaci komplexních fyziologických dějů.
Osnova
  • 1. Typy signálních molekul a mezibuněčných signalizací u eukaryot. (Hormony, růstové faktory, neurotransmitery, cytokiny. Endokrinní, neurokrinní, parakrinní a autokrinní komunikacece). 2. Rozdělení hormonů podle typu receptorů a mechanismu účinku. (Hierarchické uspořádání endokrinního systému. Zpětnovazebná regulace sekrece hormonů). 3. Metabolismus hormonů a základní experimentální metody při studiu jejich účinku. (Biosyntéza peptidových a bílkovinných hormonů. Biosyntéza hormonů štítné žlázy a jejich metabolické přeměny ve tkáních. Stanovení koncentrace hormonů pomocí RIA nebo IRMA. Stanovení parametrů receptorů). 4. Mechanismy přenosu signálu zprostředkované receptory v plasmatické membráně. (Základní typy receptorů, efektorů, druhých poslů a proteinových kinas. Zesilovací funkce kaskády receptor-efektor-druhý posel-protein kinasa). 5. Heterotrimerní G-proteiny a jejich funkce. (Mechanismus transdukce signálu zprostředkované G-proteiny. Základní typy G-proteinů, alfa-, beta- a gama-podjednotek. Mechanismus účinku cholera toxinu a pertussis toxinu. Užití nehydrolyzovatelných analogů GTP při studiu funkce G-proteinů). 6. Nejdůležitější signální dráhy iniciované interakcí extracelulárních ligandů s receptory spřaženými s G-proteiny.(Adenylylcyklasová kaskáda a mechanismus aktivace protein kinasy A. Fosfatidylinositolová kaskáda a aktivace protein kinasy C). 7. Úloha intracelulárního vápníku a kalmodulinu při přenosu signálu. (Inositoltrisfosfátové a ryanodinové receptory. Signální role cADP-ribosy. Mechanismy vápníkem indukovaného uvolňování vápníku). 8. Další signální dráhy - guanylylcyklasy a NO syntasy. 9. Receptorové tyrosin-specifické kinasy (RTK) a MAP kinasová kaskáda. (Mechanismus působení receptorů pro růstové faktory. Src a další cytosolové tyrosin-specifické kinasy. SH2 a SH3 vazebné domény. MAP kinasová kaskáda). 10. Signalizace zprostředkované intracelulárními receptory. (Mechanismus účinku steroidních a thyroidálních hormonů). 11. Super-rodina GTPas a jejich buněčné funkce. (GTPasový cyklus, GNRF a GAP proteiny. Srovnání mechanismu působení elongačního faktoru EF-Tu a heterotrimerních G-proteinů. Protein Ras a produkty dalších proto-onkogenů). 12. Adaptace cílových buněk - desensitizace receptorů. "Receptorové nemoci" - choroby spojené s poruchami přenosu signálu. 13. Konvergence, divergence a "crosstalk" různých signálních drah. 14. Interakce různých signálních drah při regulaci komplexních fyziologických dějů.
Literatura
  • HELMREICH, E.J.M. The Biochemistry of Cell Signalling. Oxford: Oxford University Press, 2001, 328 s. info
  • GARRETT, R.H. a C.M. GRISHAM. Biochemistry, 2nd ed. Fort Worth, Orlando: Saunders College Publ., 1999, 1127 s. info
  • STRYER, L. Biochemistry, 4th ed. New York: Freeman and Co., 1995, 1064 s. info
  • VOET, D. a J.G. VOET. Biochemistry, 2nd ed. New York: J. Wiley & Sons, 1995, 1361 s. info
  • Ca. 200 blan k dispozici u přednášejícího.
Navazující předměty
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2009, podzim 2009, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.