Hallo ihrs ,
ich habe da nochmal ein paar Fragen:
1)was versteht man im allgemeinen unter einer Phosphorilierung?
2)Wo liegt der Unterschied zwischen der Induktion bei Bakterien (also bei Einzellern),welche nach dem Jacob-Mono-Modell abluft und der Induktion bei Sugetieren oder Amphibien?
3)Was ist der Unterschied zwischen der Determinierung und der Differenzierung?
Vielen Dank für eure Hilfe!
Hallo ihrs ,
ich habe da nochmal ein paar Fragen:
1)was versteht man im allgemeinen unter
einer Phosphorilierung?
Eine Phosphatgruppe (PO4) wird an ein Protein angehängt (Spender ist i.d.R. ATP). Die Enzyme, die das katalysieren, nennt Kinasen. Phosphorylierung dient üblicherweise dazu, ein Enzym "einzuschalten", durch Dephosphorylierung kann es wieder "abgeschaltet" werden.
2)Wo liegt der Unterschied zwischen der
Induktion bei Bakterien (also bei
Einzellern),welche nach dem
Jacob-Mono-Modell abluft und der
Induktion bei Sugetieren oder Amphibien?
Das JMM bezieht sich auf ein Operon. Sowas haben Eukaryoten nicht. Hier muß die Regulation der Genaktivität viel komplexer sein. Es gibt Enzymkaskaden mit positiven und negativen Rückkoppelungen, die eine Armada von Transcriptionsfaktoren aktivieren bzw. deaktivieren. Wichtiger Bestandteil solcher Kaskaden sind immer auch Phosphorylierungen....
3)Was ist der Unterschied zwischen der
Determinierung und der Differenzierung?
Determinierung ist die Bestimmung, mal was zu werden oder zu tun: die Weichen sind sozusagen gestellt, aber der Zug steht noch im Bahnhof. Differenzierung ist der Vorgang, die Vorgaben der Determinierung auszuprägen (und damit andere -mögliche- Ausprägungen zu verhindern). Wenn ich einen Haufen Steine habe, kann ein Bauplan determinieren, daß daraus ein Haus werden soll (und nicht z.B. eine Brücke). Beim Hausbau differenziert sich der Haufen zu einem Haus.
Jochen
Vielen Dank für eure Hilfe!
Hallo ich bin es nocheinmal
ich würde unheimlich gerne noch einmal erklärt bekommen, wie die Determination und/oder die Differenzierung ausgelöst wird?
Wann weiss die Zelle, ob und wie die Stoffe differenziert werden sollen!????
Was genau ist denn eine primäre, eine secundäre etc Determinierung???Und wann findet die statt?
Ausserdem würde ich gerne wissen, wozu ich den Stoff CAMp brauche und wie er hergestellt wird?
Und warum die Photophosphorilierung von NHP über CAMP ablaufen kann<???
Vielen, vielen Dank!
Es tut mir leid, wenn ich mit meinen Fragen nerve aber ich muss die oben genannten Themen dringend recherchieren
Danke
Auch Hallo !
Erstmal der Zusammenhang zwischen Proteinkinasen und cAMP (cyclisches Adenosin-mono-phosphat):
1. Die Familie der Proteinkinasen
Proteinkinasen stellen die zweitgrösste Proteinfamilie in höheren Zellen dar. Manschätzt, dass die Gene, die für Proteinkinasen kodieren, circa 1-2% des gesamtenmenschlichen Genoms ausmachen und dass nach Abschluss des menschlichenGenomprojekts die Gesamtzahl bei ungefähr 2000 verschiedenen Proteinkinasenliegen wird [Hunter 1994].
Proteinkinasen werden nach ihrer Spezifität in zwei Gruppen eingeteilt : Die eineGruppe phosphoryliert Proteine an den Aminosäuren Serin und/oder Threonin,die andere an der Aminosäure Tyrosin [Krebs & Beavo 1979]. Allerdings sindauch Proteinkinasen bekannt, die sowohl Serin und Threonin als auch Tyrosinphosphorylieren können [Lindberg et al. 1992]
2. Was macht eine Proteinkinase ?
Proteinkinasen modifizieren andere Proteine, indem sie bestimmte Aminosäurenauf deren Oberfläche mit einer Phosphatgruppe modifizieren. Die auf diese Weiseeingeführte Phosphatgruppe verändert die biologischen Eigenschaften dieserProteine. Sowohl Enzymaktivitäten als auch die Bindung an andere regulatorischeMoleküle können so kontrolliert werden.
Der umgekehrte Schritt, die Entfernung der Phosphatgruppe von einem Protein,wird durch die Enzymfamilie der Proteinphosphatasen durchgeführt.
3. Die Entdeckung der Proteinkinasen
Die Proteinphosphorylierung als Mechanismus zur Regulation enzymatischerAktivität wurde in den 50er Jahren entdeckt, als man die Synthese und denAbbau des Glykogens in der Leber untersuchte [Fisher & Krebs 1955; Sutherland& Wosilait 1955]. Das Enzym Phosphorylase Kinase war damals die ersteProteinkinase, die gereinigt und charakterisiert wurde [Krebs et al. 1959]. Erst 10Jahre später wurde mit der cAMP-abhängigen Proteinkinase ein weiteres Mitglieddieser Enzymfamilie entdeckt [Walsh et al. 1968]. Die Bedeutung dieserEntdeckungen wurde lange Zeit nicht erkannt. Erst in den späten 70er Jahrenwurden weitere Proteinkinasen und deren wichtige Aufgaben für zelluläreProzesse wie u.a. Hormonantwort, Zellwachstum und Differenzierung entdeckt.Als man entdeckte, dass ein Virusprotein (src) des krebsauslösenden RousSarcoma Virus Proteinkinaseaktivität besitzt [Collet & Erickson, 1978] undÄhnlichkeiten in der Aminosäuresequenz zwischen diesem Protein und dercAMP-abhängigen Proteinkinase bestehen [Barker & Dayhoff, 1982], eröffnetensich neue Dimensionen in der Erforschung der Regulation zellulärer Vorgänge.Heute sind bereits einige hundert verschiedene Proteinkinasen bekannt undwerden weltweit von vielen Forschergruppen untersucht.
Die cAMP-abhängigen Proteinkinasen sind die am besten charakterisiertenProteinkinasen, sowohl in Bezug auf die biochemischen als auch auf ihre strukturellenEigenschaften [Taylor et al. 1993]. Sie können in der Zelle eine Vielzahl verschiedenerProteine phosphorylieren und werden durch den Botenstoff zyklischesAdenosinmonophosphat (cAMP) reguliert. Diese Enzyme haben Schlüsselfunktionen inder Regulation des Energiestoffwechsels, in der Signalübertragung zwischen den Zellen,im Zellwachstum und in der Differenzierung. Desweiteren werden ihnen Funktionenbei der Gedächtnisbildung und beim regulierten Zelltod (Apoptose) zugeschrieben.
Der Botenstoff cAMP
Das zyklische AMP (cAMP) wurde 1957 als einer der ersten Botenstoffe der Zelleidentifiziert [Sutherland & Rull, 1957]. Einige Jahre später wurde entdeckt, dass diemeisten der durch das cAMP vermittelten Signale durch die cAMP-abhängigeProteinkinase (cAPK) weitergeleitet werden [Walsh et al. 1968]. Diese besteht iminaktiven Zustand aus zwei regulatorischen und zwei katalytischen Untereinheiten.Bindet der Botenstoff cAMP an die regulatorischen Untereinheiten, so werden diekatalytischen Untereinheiten freigesetzt und sind somit aktiv.
Die Konzentration des cAMP in der Zelle wird reguliert durch die Enzymfamilie derAdenylatzyklasen, die das cAMP als Antwort auf ein externes Signal herstellen, unddurch die Phosphodiesterasen, die diesen Botenstoff wieder zerstören.
Die Regulation der cAMP-abhängigen Proteinkinase
Das inaktive Holoenzym der cAMP-abhängigen Proteinkinase besteht aus einem Dimervon zwei regulatorischen Untereinheiten (R) und zwei monomeren katalytischen (C)Untereinheiten. Durch die Bindung von jeweils zwei Molekülen cAMP an die beidenregulatorischen Untereinheiten wird die aktive katalytische Untereinheit freigesetzt. Dieaktiven C-Untereinheiten können dann andere Proteine durch Phosphorylierung inihren biologischen Eigenschaften verändern.
Wann weiss die Zelle, ob und wie die
Stoffe differenziert werden sollen!????
Stoffe werden nicht differenziert, sondern die Zelle differenziert sich. Darunter versteht man die Ausprägung einer bestimmten Form und Ausstattung mit Proteinen (Enzymen) und anderen Stoffen.
Was genau ist denn eine primäre, eine
secundäre etc Determinierung???Und wann
findet die statt?
Weiß ich jetzt nicht.
Und warum die Photophosphorilierung von
NHP über CAMP ablaufen kann<???
S.o.: es gibt cAMP-abhängige Kinasen. Diese binden cAMP als Kofaktor und können dann die Histone phosphorylieren, die sich dann aus dem NHP lösen und die DNA freigeben.
Vielen, vielen Dank!
Es tut mir leid, wenn ich mit meinen
Fragen nerve aber ich muss die oben
genannten Themen dringend recherchieren
Für die Schule ?
Danke
Bitte.
Jochen