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Apoptose 1. Einleitung 2. Extrinsischer Weg 3. Intrinsischer Weg
Apoptose
apoptose autophagie necrose
1.
T cell
Virale Infektion
Todesrezeptor
Zellstress
Ionisierende Strahlung
Todesrezeptor
Extrinsischer Weg:
- Liganden: Zytokin, TNF, Fasligand - Receptoren: Zytokinrezeptoren, TNFrezeptor, Fas Rezeptor
Intrinsischer Weg: 1. Entzug des Überlebensfaktors 2. Direkt mitochondrial 2. ER Stress 3. p53-vermittelt 4. Viren
Apoptotische Signalwege
Überlebensfaktor Rezeptor
p53
ER
2.
caspase 3 pro-caspase 3
Cyt c
Apoptosome
Apaf-1
CAD
I-CAD
CAD
CAD
Intrinsischer Weg
Bax & Bak
Strahlung: UV, ionisierend
Zellstress: Hypoxie
I-CAD
APOPTOSIS
APOPTOSIS
Apaf-1 procaspase 9
Cyt c
3.
BAX: BCL2-associated X protein BAK: BCL2 antagonist/killer CAD: caspase-activated Dnase Cyt c: cytochrome C Apaf-1: apoptotic protease activating factor-1
caspase 9
3b.
Knockout Maus
4.
Caspase Kaskade Ein Molekül der aktiven
Initiator Caspase
Viele Moleküle von Ausführungs Caspasen
Teilung von zytosolischen Proteinen
Spaltung von nuklearen Lamin
Proteolitische „Kettenreaktion” (Kaspase Kaskade bei Apoptose)
Spaltungsstelle
Spaltung
Aktive Kaspase
Pro-Domäne
Große Untereinheit
Kleine Untereinheit
INAKTIVE PRO-KASPASE
AKTIVE KASPASE
4.
Die drei Klassen von Bcl-2 Proteinen
PROTECTORS
KILLERS
REGULATORS
5.
Regulation der Apoptose durch Bcl-2 Proteine
6.
IAP (inhibitor of apoptosis protein): apoptose inhibítor
Smac (second mitochondrial activator of apoptosis): der andere mitochondriale Apoptose Aktivator
IAP und Smac/DABLO
SMAC/DIABLO
IAP Caspase 3
Cyt C
Caspase 9
APOPTOSE
DNA Fragmentierung
7.
Aufgabe von IAPs und anti-IAPs in Apoptose
8.
caspase 3 pro-caspase 3
Cyt c
Apoptosome
Apaf-1 procaspase 9
caspase 9
CAD
I-CAD
CAD
I-CAD
CAD
Intrinsischer Weg – ER stress
Ca++ Ca++
Ca++
Ca++
Ca++ Ca++
Ca++
Ca++
ER stress: fehlgebildetes Protein
pro-caspase 12
caspase 12
IP3R Bax & Bak
Ca++
Ca++
Ca++ Ca++
Ca++ Ca++
Ca++
Strahlung: UV, ionisierend
Zellstress: Hypoxie
DNA Schaden
APOPTOSE
APOPTOSE
Cyt c
9.
ER stress-induzierte Apoptose 9b.
caspase 8
caspase 3 pro-caspase 3
FASL
FAS
FADD
pro-caspase 8
APOPTOSE
Zytokin
Zytokin- rezeptor
TRADD
FADD
pro-caspase 8
TNF-
TNFR1 receptor
TRADD
FADD
pro-caspase 8
Extrinsischer Weg
death domain
INITIATOR CASPASE
EFFEKTOR CASPASE
CAD: caspase-activated Dnase I-CAD: inhibitor of CAD
CAD
I-CAD CAD
I-CAD
CAD
Todesrezeptor
APOPTOSE
10.
DISC
TRADD
FADD
caspase 8
pro-caspase 8
caspase 3 pro-caspase 3
Bid
t-Bid
Cyt c
Apoptosome
Apaf-1 procaspase 9
caspase 9 caspase 6+7
CAD
I-CAD CAD
I-CAD
CAD
Membranstämmiges FASL
FAS
death domain
Death receptor
Bax & Bak
Extrinsischer Weg- Verstärkung
Sezerniertes FASL
APOPTOSE
APOPTOSE
11.
Signalisierung über PI 3-kinase fördert Zellüberleben
Activated PI 3-kinase
PIP2 PIP3
PDK1
PH Domains
Activated receptor Tyrosine kinase
PKB
Active PKB
Dissoziation
Aktivierung vonPKB by PDK1
Phosphorylation vonBAD BAD
Inaktives death-inhibitory protein Active death-inhibitory protein
Inaktives BAD
14-3-3 protein
Hemmung von Apoptose
mTOR
RTK
12.
Ausbleiben von Überlebensfaktor Apoptose
3 Wege der Überlebensfaktoren können Apoptose
hemmen
13.
M
G1
G2
S
Zellzyklus
UUU
E2F
pRB
E2F
pRB
Cyclin E
CDK2
p14
p53 p53
p21
Abbau Apoptose
Zellzyklus Arrest
proteasome
Strahlung
Die Schlüsselrolle von p53
MDM2
Cyclin D1
CDK4
P p21
p53
p16
9.
p53
APOPTOSE
Caspase Aktivierung
nucleus
Zytosolischer apoptotischer Weg
Mitochondrialer apoptotischer Weg
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