Samenvatting FA-BA104
Werking van geneesmiddelen
Week 1: Ligand (primary messenger) op de receptor (GPCR)
Week 2: receptor-ligand binding (kwantitatief en hoe sterk)
Week 3: signaal transductie (via second messengers en enzymen)
Week 4: dieper op enzymen
Week 5: inhibitie (remming)
Week 6: nucleaire receptoren, genexpressie
Week 7: cellular responses
,WEEK 1: Ligand op de receptor
Ligand= molecuul
Aangrijpingspunten – receptoren
Eiwitten waar geneesmiddelen aangrijpen zijn te verdelen in 5 klassen:
1. GPRC ( G-eiwit gebonden receptor)
2. Ion Kanaal
3. Kinase
4. Nucleaire receptor
5. Enzymen
G-protein-coupled receptor
GPRC = membraan gebonden eiwit = verbinding tussen
extracellulair en intracellulair: doorgeven signalen.
GPRC’s zijn verantwoordelijk voor bijna elk aspect van de
humane biologie + 40% van alle geneesmiddelen grijpt aan
op GPRC
Structuur:
7-TM receptor = 7x α-helix → 7 keer transmembraan
domeinen die bestaan uit aminozuren
G-protein = 3 eiwitten (verbonden door GDP): Gα, Gβ, Gγ
Ligand bindt aan buitenkant cel → conformatie van de 3
eiwitten → GDP kan niet meer binden, GTP wel → de 3 eiwitten laten los (want waren gebonden
door GDP) → de 3 eiwitten kunnen ergens anders binden en daar een functie uitoefenen.
GTP is iets langer dan GDP, waardoor GTP bij het veranderen van het a-domein wel nog ionogene
interacties kan hebben en bindt en GDP loslaat. Dit zorgt ervoor dat het complex een andere
affiniteit krijgt, waardoor het een bepaald enyzm kan binden –cAMP→ reactie
Functies GPCR:
- Membraanpassage van signaal (zo hoeft ligand de cel niet in)
- Selectiviteit van signaal → cellulair effect
- Versterking signaal
Functie van G-eiwit: zorgt ervoor dat het signaal doorgegeven wordt d.m.v. vormverandering.
Vormverandering leidt tot functieverandering.
Van buiten naar binnen de cel:
Ligand (1e messenger) –vormverandering> receptor → G protein → enzym → 2nd messenger
, Werking:
Na het loslaten van β-, en γ-domeinen kan de α-domein aan de adenylyl cyclase enzym binden
→ zet enzym aan en het gaat cAMP produceren. AMP is een signaal molecuul wat vrij kan
diffunderen en weer andere eiwitten kan binden. Second messenger (cAMP) → activated
(phosphorylated) kinases → cascade of cellular responses.
GPRC’s kunnen worden onderverdeeld in verschillende klassen:
A. Klasse A (rhodopsine): grootste en meest diverse. Inclusief receptoren voor licht,
geuren, feromonen, hormonen en neurotransmitters.
B. Klasse B (secretine): receptoren voor peptiden zoals secretine en glucagon.
C. Klasse C (glutamaat): receptoren voor neurotransmitters zoals glutamaat en GABA.
D. Klasse D (adhesie): betrokken bij celadhesieprocessen
E. Klasse E (cAMP): betrokken bij cAMP-signaaltransductie
F. Klasse F (frizzled/smoothened): betrokken bij Wnt-signaalroute
Werking van geneesmiddelen
Week 1: Ligand (primary messenger) op de receptor (GPCR)
Week 2: receptor-ligand binding (kwantitatief en hoe sterk)
Week 3: signaal transductie (via second messengers en enzymen)
Week 4: dieper op enzymen
Week 5: inhibitie (remming)
Week 6: nucleaire receptoren, genexpressie
Week 7: cellular responses
,WEEK 1: Ligand op de receptor
Ligand= molecuul
Aangrijpingspunten – receptoren
Eiwitten waar geneesmiddelen aangrijpen zijn te verdelen in 5 klassen:
1. GPRC ( G-eiwit gebonden receptor)
2. Ion Kanaal
3. Kinase
4. Nucleaire receptor
5. Enzymen
G-protein-coupled receptor
GPRC = membraan gebonden eiwit = verbinding tussen
extracellulair en intracellulair: doorgeven signalen.
GPRC’s zijn verantwoordelijk voor bijna elk aspect van de
humane biologie + 40% van alle geneesmiddelen grijpt aan
op GPRC
Structuur:
7-TM receptor = 7x α-helix → 7 keer transmembraan
domeinen die bestaan uit aminozuren
G-protein = 3 eiwitten (verbonden door GDP): Gα, Gβ, Gγ
Ligand bindt aan buitenkant cel → conformatie van de 3
eiwitten → GDP kan niet meer binden, GTP wel → de 3 eiwitten laten los (want waren gebonden
door GDP) → de 3 eiwitten kunnen ergens anders binden en daar een functie uitoefenen.
GTP is iets langer dan GDP, waardoor GTP bij het veranderen van het a-domein wel nog ionogene
interacties kan hebben en bindt en GDP loslaat. Dit zorgt ervoor dat het complex een andere
affiniteit krijgt, waardoor het een bepaald enyzm kan binden –cAMP→ reactie
Functies GPCR:
- Membraanpassage van signaal (zo hoeft ligand de cel niet in)
- Selectiviteit van signaal → cellulair effect
- Versterking signaal
Functie van G-eiwit: zorgt ervoor dat het signaal doorgegeven wordt d.m.v. vormverandering.
Vormverandering leidt tot functieverandering.
Van buiten naar binnen de cel:
Ligand (1e messenger) –vormverandering> receptor → G protein → enzym → 2nd messenger
, Werking:
Na het loslaten van β-, en γ-domeinen kan de α-domein aan de adenylyl cyclase enzym binden
→ zet enzym aan en het gaat cAMP produceren. AMP is een signaal molecuul wat vrij kan
diffunderen en weer andere eiwitten kan binden. Second messenger (cAMP) → activated
(phosphorylated) kinases → cascade of cellular responses.
GPRC’s kunnen worden onderverdeeld in verschillende klassen:
A. Klasse A (rhodopsine): grootste en meest diverse. Inclusief receptoren voor licht,
geuren, feromonen, hormonen en neurotransmitters.
B. Klasse B (secretine): receptoren voor peptiden zoals secretine en glucagon.
C. Klasse C (glutamaat): receptoren voor neurotransmitters zoals glutamaat en GABA.
D. Klasse D (adhesie): betrokken bij celadhesieprocessen
E. Klasse E (cAMP): betrokken bij cAMP-signaaltransductie
F. Klasse F (frizzled/smoothened): betrokken bij Wnt-signaalroute