Samenvatting cellulaire regulatiemechanismen
Bach 1 – SEM 2
Inhoudsopgave
DEEL 1: organisatie van de cel ..................................................................................................... 5
Hoofdstuk 1: sortering van eiwitten ......................................................................................... 5
1.1: sorteren naar de mitochondriën ................................................................................... 5
Eiwitten bestemd voor andere mitochondriale compartimenten ................................. 6
1.2: sorteren naar de peroxisomen ...................................................................................... 7
Transport van eiwitten naar de peroxisomale matrix ...................................................... 7
1.3: transport naar en van de kern ........................................................................................ 7
Transport van cytosol naar kern ........................................................................................ 7
Transport van de kern naar het cytosol ............................................................................ 8
1.4: import en modificaties van eiwitten in het ER .............................................................. 9
Route voor eiwitten die oplosbaar zijn: in het ER............................................................ 9
Route voor eiwitten die niet oplosbaar zijn: in membraan ............................................ 9
GPI-verankerde eiwitten ................................................................................................... 11
Proteïne vouwing, modificaties en kwaliteitscontrole .................................................. 12
Het proteasoom ................................................................................................................ 14
Hoofdstuk 2: Transport van vesikels ....................................................................................... 16
2.1: transport ER – Golgi – ER .............................................................................................. 16
2.2: het golgi-apparaat ........................................................................................................ 16
2.3: Trans Golgi naar lysosomen ......................................................................................... 17
2.4: Trans Golgi naar plasmamembraan ............................................................................ 18
Pathologie: mucoviscidose .............................................................................................. 19
2.5: vorming en fusie van vesikels ...................................................................................... 23
Vorming en fusie van vesikels.......................................................................................... 24
2.6: endocytose .................................................................................................................... 26
2.7: lysosomen – endocytose – autofagie .......................................................................... 27
Macroautofagie ................................................................................................................. 28
Microautofagie .................................................................................................................. 28
Microautofagie .................................................................................................................. 29
Pathologie: lysosomale stapelingsziekten (LSD) ............................................................... 29
Hoofdstuk 3: transport en metabolisme van lipiden ............................................................ 30
1
, 3.1: lipidentransport in de cel ............................................................................................. 30
Lipidentransport in de cel: via vesikels........................................................................... 31
Lipidentransport in de cel: via direct contact ................................................................ 31
Lipidentransport in de cel: via lipide-bindende transporteiwitten ............................. 32
3.2: lipidentransport over plasmamembraan .................................................................... 32
Via actief transport ............................................................................................................ 32
Via opname uit lipoproteïnen.......................................................................................... 33
3.3: regulatie van cellulaire lipidenmetabolisme .............................................................. 35
Pathologie: atherosclerose .................................................................................................. 38
DEEL 2: SIGNAALTRANSDUCTIE MECHANISMEN .................................................................. 40
Hoofdstuk 4: signaaltransductie ............................................................................................. 40
4.1: algemene begrippen: signaalmoleculen en receptoren ......................................... 40
4.2: signalen die door plasmamembraan .......................................................................... 42
Liganden & nucleaire receptoren ................................................................................... 42
Structuur van nucleaire receptoren ................................................................................ 43
Werkingsmechanismen van nucleaire receptoren........................................................ 44
4.3: signaaltransductie via stikstofdioxide ......................................................................... 45
Voorbeelden van pathologie........................................................................................... 45
4.4: signaaltransductie via plasmamembraan receptoren............................................... 46
Ionen-kanaal-receptoren.................................................................................................. 46
G-proteïne gekoppelde receptoren ............................................................................... 46
Receptoren met enzymatische activiteit ......................................................................... 46
4.5: G-proteïne gekoppelde eiwitten (GPCR) ................................................................... 47
4.6: tyrosine kinase & cytokine receptoren........................................................................ 51
Tyrosine kinase receptoren .............................................................................................. 51
Cytokine receptoren ......................................................................................................... 51
Tyrosine kinase & cytokine receptoren ........................................................................... 52
4.7: andere plasmamembraanreceptoren ......................................................................... 55
TGF-β receptoren .............................................................................................................. 55
NF-kB .................................................................................................................................. 55
Notch/delta receptor ........................................................................................................ 56
Deel 3: regulatie van celdeling en celdood .............................................................................. 58
Hoofdstuk 5: regulatie van de celcyclus ................................................................................ 58
5.1: celdeling en celcyclus ................................................................................................... 58
2
, Mitose (M – fase)............................................................................................................... 58
Meiose ................................................................................................................................ 61
Controlemechanismen van celcyclus ............................................................................. 62
Onderzoek naar controlemechanismen in de celcyclus .............................................. 65
5.2: initiatie van de celcyclus ............................................................................................... 66
5.3: controlepunten van celcyclus ...................................................................................... 67
Hoofdstuk 6: regulatie van celdood ....................................................................................... 70
6.1: kenmerken van het apoptotisch proces ..................................................................... 70
Onderzoek naar mechanisme ......................................................................................... 71
6.2: regulatie van apoptose ................................................................................................. 72
Intrinsieke weg (mitochondriale weg) ............................................................................ 72
Extrinsieke weg ................................................................................................................. 74
6.3: andere vormen van geprogrammeerde celdood ..................................................... 74
Autofagie ........................................................................................................................... 74
H7: kanker ................................................................................................................................. 76
7.1: ontstaan van kanker ...................................................................................................... 76
7.2: Eigenschappen van kankercellen................................................................................ 76
7.3: oncogenen & tumorsuppressor genen ...................................................................... 78
7.4: voorbeelden van oncogenen ...................................................................................... 79
Puntmutaties ...................................................................................................................... 79
Chromosomale translocatie............................................................................................. 81
Amplificatie van het gen .................................................................................................. 81
Virussen die oncogenen dragen ..................................................................................... 82
7.5: voorbeelden van tumorrepressor genen ................................................................... 83
Mutaties in het retinoblastoma ........................................................................................ 84
Mutaties in p53 .................................................................................................................. 84
Mutaties in PTEN ............................................................................................................... 85
Mutaties in TGFβ ............................................................................................................... 85
Mutaties in BRCA1 ............................................................................................................ 85
Multihit hypothese ............................................................................................................ 86
7.6: kankertherapie ............................................................................................................... 87
3
, 4
Bach 1 – SEM 2
Inhoudsopgave
DEEL 1: organisatie van de cel ..................................................................................................... 5
Hoofdstuk 1: sortering van eiwitten ......................................................................................... 5
1.1: sorteren naar de mitochondriën ................................................................................... 5
Eiwitten bestemd voor andere mitochondriale compartimenten ................................. 6
1.2: sorteren naar de peroxisomen ...................................................................................... 7
Transport van eiwitten naar de peroxisomale matrix ...................................................... 7
1.3: transport naar en van de kern ........................................................................................ 7
Transport van cytosol naar kern ........................................................................................ 7
Transport van de kern naar het cytosol ............................................................................ 8
1.4: import en modificaties van eiwitten in het ER .............................................................. 9
Route voor eiwitten die oplosbaar zijn: in het ER............................................................ 9
Route voor eiwitten die niet oplosbaar zijn: in membraan ............................................ 9
GPI-verankerde eiwitten ................................................................................................... 11
Proteïne vouwing, modificaties en kwaliteitscontrole .................................................. 12
Het proteasoom ................................................................................................................ 14
Hoofdstuk 2: Transport van vesikels ....................................................................................... 16
2.1: transport ER – Golgi – ER .............................................................................................. 16
2.2: het golgi-apparaat ........................................................................................................ 16
2.3: Trans Golgi naar lysosomen ......................................................................................... 17
2.4: Trans Golgi naar plasmamembraan ............................................................................ 18
Pathologie: mucoviscidose .............................................................................................. 19
2.5: vorming en fusie van vesikels ...................................................................................... 23
Vorming en fusie van vesikels.......................................................................................... 24
2.6: endocytose .................................................................................................................... 26
2.7: lysosomen – endocytose – autofagie .......................................................................... 27
Macroautofagie ................................................................................................................. 28
Microautofagie .................................................................................................................. 28
Microautofagie .................................................................................................................. 29
Pathologie: lysosomale stapelingsziekten (LSD) ............................................................... 29
Hoofdstuk 3: transport en metabolisme van lipiden ............................................................ 30
1
, 3.1: lipidentransport in de cel ............................................................................................. 30
Lipidentransport in de cel: via vesikels........................................................................... 31
Lipidentransport in de cel: via direct contact ................................................................ 31
Lipidentransport in de cel: via lipide-bindende transporteiwitten ............................. 32
3.2: lipidentransport over plasmamembraan .................................................................... 32
Via actief transport ............................................................................................................ 32
Via opname uit lipoproteïnen.......................................................................................... 33
3.3: regulatie van cellulaire lipidenmetabolisme .............................................................. 35
Pathologie: atherosclerose .................................................................................................. 38
DEEL 2: SIGNAALTRANSDUCTIE MECHANISMEN .................................................................. 40
Hoofdstuk 4: signaaltransductie ............................................................................................. 40
4.1: algemene begrippen: signaalmoleculen en receptoren ......................................... 40
4.2: signalen die door plasmamembraan .......................................................................... 42
Liganden & nucleaire receptoren ................................................................................... 42
Structuur van nucleaire receptoren ................................................................................ 43
Werkingsmechanismen van nucleaire receptoren........................................................ 44
4.3: signaaltransductie via stikstofdioxide ......................................................................... 45
Voorbeelden van pathologie........................................................................................... 45
4.4: signaaltransductie via plasmamembraan receptoren............................................... 46
Ionen-kanaal-receptoren.................................................................................................. 46
G-proteïne gekoppelde receptoren ............................................................................... 46
Receptoren met enzymatische activiteit ......................................................................... 46
4.5: G-proteïne gekoppelde eiwitten (GPCR) ................................................................... 47
4.6: tyrosine kinase & cytokine receptoren........................................................................ 51
Tyrosine kinase receptoren .............................................................................................. 51
Cytokine receptoren ......................................................................................................... 51
Tyrosine kinase & cytokine receptoren ........................................................................... 52
4.7: andere plasmamembraanreceptoren ......................................................................... 55
TGF-β receptoren .............................................................................................................. 55
NF-kB .................................................................................................................................. 55
Notch/delta receptor ........................................................................................................ 56
Deel 3: regulatie van celdeling en celdood .............................................................................. 58
Hoofdstuk 5: regulatie van de celcyclus ................................................................................ 58
5.1: celdeling en celcyclus ................................................................................................... 58
2
, Mitose (M – fase)............................................................................................................... 58
Meiose ................................................................................................................................ 61
Controlemechanismen van celcyclus ............................................................................. 62
Onderzoek naar controlemechanismen in de celcyclus .............................................. 65
5.2: initiatie van de celcyclus ............................................................................................... 66
5.3: controlepunten van celcyclus ...................................................................................... 67
Hoofdstuk 6: regulatie van celdood ....................................................................................... 70
6.1: kenmerken van het apoptotisch proces ..................................................................... 70
Onderzoek naar mechanisme ......................................................................................... 71
6.2: regulatie van apoptose ................................................................................................. 72
Intrinsieke weg (mitochondriale weg) ............................................................................ 72
Extrinsieke weg ................................................................................................................. 74
6.3: andere vormen van geprogrammeerde celdood ..................................................... 74
Autofagie ........................................................................................................................... 74
H7: kanker ................................................................................................................................. 76
7.1: ontstaan van kanker ...................................................................................................... 76
7.2: Eigenschappen van kankercellen................................................................................ 76
7.3: oncogenen & tumorsuppressor genen ...................................................................... 78
7.4: voorbeelden van oncogenen ...................................................................................... 79
Puntmutaties ...................................................................................................................... 79
Chromosomale translocatie............................................................................................. 81
Amplificatie van het gen .................................................................................................. 81
Virussen die oncogenen dragen ..................................................................................... 82
7.5: voorbeelden van tumorrepressor genen ................................................................... 83
Mutaties in het retinoblastoma ........................................................................................ 84
Mutaties in p53 .................................................................................................................. 84
Mutaties in PTEN ............................................................................................................... 85
Mutaties in TGFβ ............................................................................................................... 85
Mutaties in BRCA1 ............................................................................................................ 85
Multihit hypothese ............................................................................................................ 86
7.6: kankertherapie ............................................................................................................... 87
3
, 4
