Sumários

Transdução I: GPCRs e segundos mensajeiros

14 Maio 2024, 14:00 • Federico Herrera Garcia

Começámos a descrever os eventos que ocorrem dentro de uma célula depois de diferentes tipos de receptores serem activados. Esta classe concentrou-se principalmente nos eventos a jusante da activação GPCR, pois dão uma ideia geral dos vários tipos de transdução de sinal dentro do mesmo caminho. Os GPCR têm domínios extracelulares responsáveis pela ligação específica a moléculas de sinalização, 7 domínios trans-membranas conservadas e uma série de domínios intracelulares responsáveis pela interacção entre o receptor e as proteínas G heterotriméricas. Estas proteínas G são GTPases que podem activar ou inibir a produção do segundo mensageiro cAMP, ou induzir a produção de IP3 e DAG na membrana celular. Estes três segundos mensageiros, bem como o cálcio do retículo endoplasmático, podem activar as kinases proteicas A e C, e as vias de fosforilação a jusante destas kinases versáteis e pleiotrópicas. Estes processos e passos foram descritos em pormenor, incluindo a estrutura e as características das diferentes enzimas, exemplos de fenómenos fisiológicos controlados por estas vias e os mecanismos de terminação do sinal. Finalmente, falámos da guanilato ciclase, devido às semelhanças do seu mecanismo de acção com a adenilato ciclase que produz o AMPc. Finalizamos a aula com uma palestra de 15 min de uma investigadora convidada, Dra. Clea Bárcena (Universidade de Oviedo, Espanha), uma especialista em envelhecimento. Ela estuda os mecanismos moleculares que causam a progéria, uma doença genética que causa envelhecimento prematuro.

Sinalização celular: chegada ás células alvo

13 Maio 2024, 12:00 • Federico Herrera Garcia

Nesta classe, continuámos a seguir o processo de sinalização até à chegada das moléculas de sinalização à célula alvo. Descrevemos o tipo de receptores a que cada tipo de moléculas de sinalização normalmente se ligam. Descrevemos como a maioria das moléculas de sinalização têm receptores na membrana das células, enquanto as hormonas esteróides e algumas outras moléculas de sinalização mais frequentemente se ligam a uma família de receptores nucleares. Os receptores de membrana podem ser canais ligados, receptores de proteínas acopladas a G ou receptores de membrana associados a uma actividade enzimática (mais frequentemente actividade cinase/fosfátase, mas também guanilato ciclase). Descrevemos a estrutura, activação. dimerização, e transdução por estes receptores, e colocamos exemplos de vias que eles controlam. Finalizamos a aula com uma palestra de 15 min de uma investigadora convidada, Dra. Jezabel Rodriguez-Blanco (MUSC Charleston, USA), uma especialista em meduloblastoma, o principal tipo de cancro cerebral infantil, e a caracterização dos mecanismos básicos de proliferação e supervivência tumoral.

TP1: Construção de uma proteína de fusão num plasmídeo de expressão em mamíferos

8 Maio 2024, 12:30 • Federico Herrera Garcia

Nesta primeira TP da sinalização celular, os estudantes aprofundaram no trabalho com sequências de DNA, utilizando o programa de acesso livre A Plasmid Editor. Os estudantes exploraram o mapa e a sequência do plasmídeo de expressão em mamíferos pcDNA 3.1-. Identificaram os elementos mais relevantes de um plasmídeo e a sua função, incluído o local de clonagem múltipla. Aprenderam a marcar características na sequência, a identificar locais de enzimas de restrição, a representar o plasmídeo de diferentes formas, a traduzir sequências de DNA a aminoácidos, etc… Expliquei os procedimentos de clonagem com enzimas de restrição, e as chaves para criar quimeras ou proteínas de fusão com uma proteína de interesse e uma tag qualquer (neste caso fluorescente). Expliquei como encontrar sequências consenso dos nossos genes de interesse online (CCDS report, pubmed, uniprot), e também como encontrar as sequências e propriedades específicas de proteínas fluorescentes (FPbase). Os estudantes fizeram um constructo no qual meteram no local de clonagem múltipla (MCS) do vetor pcDNA3.1- uma proteína de interesse fusionada com mCherry. Este trabalho foi entregue no Moodle e os estudantes receberam feedback da qualidade dos constructos. Este foi também um ponto de avaliação para as TPs.

TP1: Construção de uma proteína de fusão num plasmídeo de expressão em mamíferos

7 Maio 2024, 15:30 • Federico Herrera Garcia

Sinalização celular: sintese e transporte das moleculas de sinalização

7 Maio 2024, 14:00 • Federico Herrera Garcia

Nesta classe, descrevemos os diferentes tipos de moléculas de sinalização:

Proteínas de sinalização codificadas por genes:

-Citocinas, factores de crescimento e hormonas peptídicas

-Moléculas de adesão de células: integrinas e cadherinas

Moléculas orgânicas mais pequenas, sintetizadas por enzimas:

-Neurotransmissores (pequenas moléculas hidrofílicas)

-Hormonas lipídicas (hidrofóbicas): Esteróides, derivados do colesterol; e Eicosanóides, derivados do ácido araquidónico

-Hormonas gasosas: Óxido Nítrico (NO), Monóxido de Carbono (CO) e Sulfureto de Hidrogénio (H2S)

-Hormonas vegetais: auxinas, giberelinas, citocininas, ácido abscísico e etileno

Depois descrevemos como são sintetizadas, amadurecidas e armazenadas. Explicámos a endo e exocitose, o transporte axonal, e a sinalização com membrana. Explicámos como são transportados para os tecidos e células alvo, e demos uma série de exemplos de proteínas transportadoras abundantes no plasma. Finalizamos a aula com uma palestra de 15 min de um investigador convidado, Dr. António Currais (Salk Institute for Biological Studies, CA, USA), com grande experiência no isolamento de produtos naturais de plantas com efeitos neuroprotetores e a caracterização dos seus mecanismos de acção.