¿Qué significa cuando decimos que una señal es un cuestionario transducido?

26. ¿Qué significa decir que se transduce una señal? R. La señal ingresa directamente a la célula y se une a un receptor en su interior.

La transducción de señales (también conocida como señalización celular) es la transmisión de señales moleculares desde el exterior de una célula hacia su interior. Las señales recibidas por las células deben transmitirse eficazmente a la célula para garantizar una respuesta adecuada. Este paso lo inician los receptores de la superficie celular.

Pregunta: ¿Qué significa decir que se transduce una señal? La señal se amplifica, de modo que incluso una molécula de señal provoca una gran respuesta. La señal ingresa directamente a la célula y se une a un receptor en su interior.

El uso de metodologías de detección específicas para aumentar directamente la señal en proporción a la cantidad de objetivo en la reacción. Los ejemplos incluyen el uso de sondas de ADN ramificadas que contienen un grupo indicador o amplificación enzimática.

Las estrategias de amplificación de señales que se describen a continuación son esencialmente de dos tipos: marcaje enzimático y marcaje con macrofluoróforos.

La amplificación de la señal aumenta o amplifica la señal generada a partir de la molécula sonda hibridada con la secuencia de ácido nucleico diana. Las ventajas de los métodos de amplificación de señales incluyen detección específica, rango dinámico, facilidad de uso y reproducibilidad.

Las características clave del modelo de transductor son un voltaje de circuito abierto (VOCT) y una impedancia de salida (rOT). El amplificador tiene una impedancia de entrada rIN, una impedancia de salida rOA y un voltaje de salida de circuito abierto definido como VOCA = AVVIN, donde AV es la ganancia del amplificador.

¿Qué es la amplificación de señal y en qué beneficia a la célula? Es una elaborada cascada de enzimas, en cada paso de la cascada el número de productos activados es mucho mayor. Beneficia a la célula al provocar una respuesta coordinada que puede liberar cientos de millones de moléculas.

La mayoría de los receptores de la superficie celular estimulan enzimas diana intracelulares, que pueden estar unidas directamente o acopladas indirectamente a los receptores mediante proteínas G. Estas enzimas intracelulares sirven como elementos de señalización aguas abajo que propagan y amplifican la señal iniciada por la unión del ligando.

La amplificación de la señal puede ocurrir en muchos puntos. Por ejemplo, mientras la epinefrina permanezca unida a un receptor, el receptor puede activar una sucesión de proteínas G. Además, cada enzima adenilil ciclasa puede convertir numerosos ATP en moléculas de AMP cíclico.

En la mayoría de los casos, una cadena de reacciones transmite señales desde la superficie celular a una variedad de objetivos intracelulares, un proceso llamado transducción de señales intracelulares. Las vías de señalización intracelular conectan así la superficie celular con el núcleo, lo que provoca cambios en la expresión genética en respuesta a estímulos extracelulares.

Por ejemplo, en las células β del páncreas, la señalización de Ca2+ conduce a la liberación de insulina, y en las células musculares, un aumento de Ca2+ conduce a contracciones musculares. Otro segundo mensajero utilizado en muchos tipos de células diferentes es el AMP cíclico (AMPc).

Una vez que una proteína receptora recibe una señal, sufre un cambio conformacional, que a su vez desencadena una serie de reacciones bioquímicas dentro de la célula. La activación de receptores puede desencadenar la síntesis de pequeñas moléculas llamadas segundos mensajeros, que inician y coordinan vías de señalización intracelular.

Receptores intracelulares (nucleares) Estas hormonas son lipófilas para facilitar su movimiento a través de la membrana celular. Los ejemplos incluyen las hormonas tiroideas y el gran grupo de hormonas esteroides, incluidos los glucocorticoides, mineralocorticoides y las hormonas esteroides sexuales.

Los receptores intracelulares se encuentran en el citoplasma de la célula y son activados por moléculas de ligando hidrófobos que pueden atravesar la membrana plasmática. Los receptores de la superficie celular se unen a una molécula de ligando externa y convierten una señal extracelular en una señal intracelular.

Estos receptores intracelulares responden a pequeñas moléculas de señalización hidrofóbicas que pueden difundirse a través de la membrana plasmática. Las hormonas esteroides son los ejemplos clásicos de este grupo de moléculas de señalización, que también incluye la hormona tiroidea, la vitamina D3 y el ácido retinoico (Figura 13.2).

Los receptores intracelulares son proteínas receptoras que se encuentran en el interior de la célula, normalmente en el citoplasma o el núcleo. En la mayoría de los casos, los ligandos de los receptores intracelulares son moléculas pequeñas e hidrofóbicas (que odian el agua), ya que deben poder cruzar la membrana plasmática para llegar a sus receptores.

Los receptores son moléculas de proteínas dentro de la célula objetivo o en su superficie que reciben una señal química. Las señales químicas son liberadas por las células de señalización en forma de moléculas pequeñas, generalmente volátiles o solubles, llamadas ligandos.

Los ligandos se utilizan en muchas otras aplicaciones celulares. Las proteínas que controlan pueden variar ampliamente en tipo y función. Algunos ligandos, como la insulina, se utilizan para indicar varias cosas al metabolismo de cada célula. El cerebro utiliza otro ligando, como la acetilcolina, para transferir impulsos nerviosos entre nervios.

El mecanismo de secreción de insulina es un ejemplo común de mecanismo de vía de transducción de señales. La insulina es producida por el páncreas en una región llamada Islotes de Langerhans. En los islotes de Langerhans se encuentran las células beta, que son responsables de la producción y almacenamiento de insulina.

El sistema de insulina y factor de crecimiento similar a la insulina (IGF) comprende tres ligandos muy similares (insulina, IGF-I e IGF-II). Los tres ligandos actúan a través de una familia de receptores de tirosina quinasa que incluyen el receptor de insulina (IR), el receptor de IGF tipo 1 (IGF-1R) y receptores híbridos (formados entre IR e IGF-1R).

Los ligandos pueden ser aniones, cationes y moléculas neutras.

Un ligando hexadentado en química de coordinación es un ligando que se combina con un átomo metálico central con seis enlaces. Un ejemplo de ligando hexadentado que puede formar complejos con iones de metales blandos es el TPEN. Un ligando hexadentado comercialmente importante es el EDTA.

Los ligandos naturales son compuestos presentes en la naturaleza, que se unen a sus receptores con alta potencia (idealmente, en el rango nanomolar), lo que generalmente conduce a cambios conformacionales en la estructura compleja, induciendo así actividades fisiológicas relevantes.

Tipos de ligandos

• Ligandos no identificados: ligandos con un solo átomo donador, por ejemplo, NH3, Cl-, F-, etc.
• Ligandos bidentados: ligandos con dos átomos donantes, por ejemplo, etilendiamina, C2O42-(ion oxalato), etc.
• Ligandos tridentados: Ligandos que tienen tres átomos donantes por ligando, por ejemplo (dien)dietiltriamina.

Los ligandos son iones o moléculas neutras que se unen a un átomo o ion metálico central. Los ligandos actúan como bases de Lewis (donantes de pares de electrones) y el átomo central actúa como ácido de Lewis (aceptor de pares de electrones). Los ligandos pueden ser aniones, cationes o moléculas neutras.