actina e o desenvolvimento
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Biologia do desenvolvimento 2013/2014. Actina e o Desenvolvimento. Docente: Paulo de Oliveira Discentes : Maria João nº 30440 Marisa Ribeiro nº 30792. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Actina e o DesenvolvimentoDocente: Paulo de OliveiraDiscentes : Maria João nº 30440 Marisa Ribeiro nº 30792
Biologia do desenvolvimento 2013/2014
A actina é uma proteína que, em conjunto com a miosina e moléculas de ATP, gera movimentos celulares e musculares. A actina polimerizada forma os microfilamentos de actina importantes na composição do citoesqueleto.
Nos seres humanos existem 6 isoformas de actina:•αCAA – α actina do músculo cardíaco •αSKA – α actina do músculo esquelético•αSMA – α actina do musculo liso•βCYA – β actina citoplasmática•γCYA – γ actina citoplasmática•γSMA – γ actina do musculo liso
GTPases Rho•RhoA, Rac1 e CDC42•São os principais responsáveis pela
regulação da actina
GEFs: ativam as GTPases RhoGAPs: inibe as GTPases Rho GDIs: bloqueiam a hidrólise de GTP ligado
Actina-F•A actina-F em conjunto com a miosina II
geram forças corticais que influenciam: as propriedades hidrodinâmicas do
citoplasma; formas das saliências da membrana celular; diferenciação de stem cells
• A contração da actina-F é um mecanismo importante para a constrição apical das camadas epiteliais.
Profilinas• São proteínas que estão presentes nos
animais, incluindo nos seres humanos;• Reguladores da polimerização de actina;• Núcleos interfásicos, por todo o
citoplasma e perto do córtex das células em diferentes estádios de maturação do oócito, na fertilização e no desenvolvimento embrionário.• É detectada na fase de blastocisto, onde a
profilina localiza a massa celular interna;
•Os anticorpos anti-profilina inibem o desenvolvimento normal do embrião;
Tipos de Profilina: •Todas as fazes embrionárias;•Quase todos os tipos de
células;•Quase todos os tecidos.
•Sistema nervoso.
• Testículos.
Profilina I
Profilina II
Profilina III
Invaginação do tubo neural•Shroom3, uma proteína de ligação de actina, é
responsável pela constrição apical epitelial juntamente com o aumento da acumulação de miosina 2.
•Esta proteína está localizada no complexo das junções apicais do tubo neural e sua ausencia provoca defeitos de encerramento do tubo neural.
•Shroom3 recruta ROCK para as junções apicais.•A ativação de Rho1 e ROCK na junção da célula,
leva à invaginação da camada mesodérmica.
β actina no desenvolvimento da crista neural• A formação da crista neural é induzida pela
interação de sinalizações vindas da placa neural e do tecido ectodérmico não neuronal.
• A β actina é fundamental para a sobrevivência da células da crista neural, na fase inicial de desenvolvimento.
• A β actina promove a expressão da caderina, que é fundamental para a adesão das células pré-migratórias e regula a sinalização de Rho.
•A proteína Rho B vai promover a migração celular
•A caderina de tipo I vai passar a caderina de tipo II para que as células se dissociem e possam migrar.
Desenvolvimento dos neuronios•Durante o desenvolvimento, a maioria dos
neurónios do SNC polarizam para elaborar um axónio e múltiplos dendritos.
•GTPases Rho, surgiram como integradores chave de estímulos ambientais para regular os citoesqueletos do axónio e dendrites.
Células multipolares
Neurites
rapidamente Axónio
Dendrites
Dias mais tarde
Desenvolvimento neuronal• Ativação localizada da GTPase Rac1 contribui
para o rápido alongamento do axónio. Esta é regulada através de GEFs Rac – específicas: Tiam –1 e um Tiam related protein-1: afeta
polarização neuronal através da reorganização da actina
STEF: remodelação da actina para promover a elongação do futuro axônio.
• A ativação de uma sinalização Rac controla a remodelação da actina contribui para o desenvolvimento do axônio.
• DOCK7 (Rac específico – GEF) regula a atividade Rac para inativar microtúbulos, desestabilizar proteína stathmin/Op18 e promover a formação de axônio.
Cancro •Alteração na actina do citoesqueleto
causa mudanças na adesão celular, migração e invasão, resultando em metástase, neoangiogénese e infiltração de células imunes.
•O aumento da expressão de ROCK e Rho está associada a estágios avançados de cancro humano, incluindo a invasão e metástase, mas não afeta iniciação do tumor e o desenvolvimento.
Rho no cancro• Rho A está associada a estágios avançados de
cancro humano, incluindo a invasão e metástase de células germinativas
• RhoC está associada a um fenótipo móvel e invasivo de células de cancro da mama, sugerindo um papel significativo para RhoC na progressão, mas não de iniciação de cancro.
• RhoB tem sido demonstrado que têm efeitos inibitórios sobre a migração, invasão e metástase de células de cancro humano através da supressão da via Ras/PI3 quinase / Akt.
Mutações no gene ROCK I :• Interrupção prematura da tradução em Y405 e S1126 no
cancro da mama• Substituição de prolina 1193 para uma serina em cancro
do pulmãoMutações em ROCK II:• Interrupção prematura da tradução Y1174 e S1194P no
cancro do estomago• Interrupção prematura da tradução em W138 em cancro
do pulmão
O aumento da expressão de ROCK II vai provocar o aumento da rigidez do ECM , através da deposição de colagénio e ROCK I vai aumentar a densidade do ECM.
ROCK no cancro
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