Samenvatting Cel IV - Cel communicatie (D012574A)

Cel IV: Moleculaire biologie en
genetica
Cel-cel communicati e

Hoofdstuk 1: Algemeen overzicht – signaaloverdarcht
1.1 Evolutie en basisconcepten
Eéncellige organismen
Quorum sensing: Gecoördineerde samenwerking tussen ééncellige organismen door uitwisseling van

feromonen.

 Quorum: Min. # leden dat aanwezig moet zijn om een verandering te veroorzaken.
 [Feromen]↑ bij ↑ #ééncelligen
 Feromonen dringen in membraan van andere ééncelligen.
 Binding aan receptoren
 Effect
 Voorbeeld: Vibrio fischeri in lichtorgaan dwerginktvis => productie luciferase => camouflage

Meercellige organismen
 Sterke conservatie van basisprincipes.
 Reseptor-ligand bindingen: “sleutel-slot model”

1.2 Types cel-cel communicatie (dieren)
Signaaltransductie: vertaling van binnenkomende signalen, uitgestuurd door het extracellulair milieu

of andere cellen.

 2 types communciatie:
 Indirect: extracellulaire signaalmoleculen
 Direct: gespecialiseerde verbindingen

Extracellulaire signaalmolecule
 Synthese en secretie door signalerende cellen.
 Herkenning door specifieke membraanreceptoren.
 Zeer variabel
 Respons afhankelijk van:
 Celsoort
 Signaaltransductoren: Intracellulaire componenten activeren signaalcascade.
 Mechanisme:
1) Synthese signaalmolecule
2) Secretie signaalmolecule
3) Transport naar doelwitcel
4) Binding en activatie van specifieke receptor
5) Activatie/synthese van signaaltransductie-eiwitten
6) Activatie effector-eiwitten
 Korte termijn effecten: wijziging cellulaire functie, metabolisme, celmotiliteit


1

,  Lange termijn effecten: wijziging genexpressie, ontwikkeling
7) Negatieve feedback => regulatie
8) Ligandafbraak => beëindiging signaaltransductie.

Gespecialiseerde, directe verbindingen
Gap-Junctions

 Structuur:
 Connexon: Complex van 2 hemiconnexonen van aaneengrenzende cellen.
 Hemiconnexon: - Homohexameer van connexines
- Kanaal
 Connexines: Integrale membraaneiwitten
 Voorkomen: - Laterale membranen van cellen
- 10-1000 per cel
 Functie:
 Functionele en metabole koppeling tussen cellen.
 Uitwisseling van kleine signaalmolecules
o Ca2+, cAMP, glucose, vitamines, …

1.3 Soorten signalisatie
Indeling o.b.v. afstand waarover signalisatie optreedt

 Endocriene signalisatie
 Secretie: - gespecialiseerde cellen in endocriene organen
- in bloedbaan
 Signaalmoleculen: hormonen
 Doelcellen: ver
 Paracriene signalisatie
 Secretie: extracellulair vocht
 Signaalmoleculen: lokale mediatoren
 Doelcellen: naburige cellen
 Voorbeeld: - interferonen => anti-virale bescherming
- cytokines
 Autocriene signalisatie
 Secretie: cellen secreteren signaalmoleculen waar ze zelf op reageren.
 Signaalmoleculen: groeihormonen
 Functie: ontwikkeling/groei
 Synaptische signalisatie
 Secretie: synaptische spleten
 Signaalmoleculen: neurotransmitters
 Doelcellen: naburige cellen
 Functie: overdracht van elektrische impulsen
 Juxtacriene signalisatie
 Signaalmoleculen: vast op celmembraan, geen secretie
 Doelcellen: direct aaneensluitende cellen.
 Functie: ontwikkeling/groei
 Voorbeeld: haemotopoiese




2