Appunti degli studenti per corsi ed esami del Prof. Pizzo Elio

Sintesi, organizzazione, folding e degradazione delle proteine (Parte 1). La sintesi proteica negli eucarioti superiori: caratteristiche generale dei ribosomi, mRNA e meccanismo di traduzione. Organizzazione strutturale e folding delle proteine eucariote. Caratteristiche generali degli chaperones molecolari. Controllo di qualità sulle proteine neosintetizzate: segnali di smistamento e degradazione. Ubiquitina e meccanismi di ubiquitinazione. Degradazione delle proteine via proteasoma e autofagia. La via secretoria: traslocazione, modificazione e ripiegamento delle proteine nel reticolo endoplasmatico. Controllo di qualità e funzioni del reticolo endoplasmatico. Glicosilazione delle proteine: significato, codice glicanico, chaperones e meccanismi di folding. Unfolding Protein Response (UPR) e ERAD (ER associated Degradation). Modificazioni a carico di proteine e glicoproteine nel Golgi e trans-Golgi. Composizione di membrane e vescicole (Parte 2). Caratteristiche delle proteine di membrana. Regolazione di attività enzimatiche mediante compartimentalizzazione. Organizzazione dei microtubuli e dei filamenti di actina. Motori proteici. Trasporti vescicolari: trasporto ER-Golgi anterogrado e retrogado. Esocitosi delle vescicole sinaptiche. Sequenze segnale. Formazione delle vescicole: contributo dei lipidi e delle proteine. Adattatori molecolari e molecole strutturali dei coatomeri COP I, COP II e Clatrina. Il trans-Golgi Network (TGN): Meccanismi di endocitosi. Endosomi, e smistamento ai lisosomi. Fattori coinvolti nei processi di formazione della vescicola: proteine con domini BAR, Arfs, Rabs, tethers, SNAREs, retromeri. ESCRTs. Generalità su Rafts lipidici e Matrice extracellulare (ECM). Il nucleo (Parte 3) Le membrane nucleari, struttura dei pori nucleari: le nucleoporine. Importo di proteine nel nucleo: sequenza di localizzazione nucleare. Importine: struttura; le proteine Ran. Le esportine. Esportazione di mRNA e di subunità ribosomiali. Segnalazione cellulare (Parte 4)Generalità della segnalazione cellulare. I primi messaggeri: ormoni peptidici, non peptidici e ormoni liposolubili (steroidei, tiroidei, etc). Recettori intracellulari ed elementi nucleari di risposta ormonale (HRE). Recettori di membrana o superficiali. Recettori a sette eliche transmembrana. Il recettore beta-adrenergico e sito di legame dell'agonista. Proteine G eterotrimeriche: struttura delle subunità, associazione alla membrana, meccanismo di attivazione, classificazione delle subunità alfa. I sistemi effettori: struttura di adenilato ciclasi e PKA, struttura delle fosfolipasi C, diversità tra le varie isoforme. I secondi messaggeri: cAMP e cGMP. Diacilglicerolo e IP3. Recettori tirosin chinasici: organizzazione molecolare, attivazione e modalità di segnalazione. I domini SH2 e SH3. Struttura di una proteina tirosin kinasi non recettoriale di tipo Src e sua attivazione. Struttura, attivazione e funzione di Ras; vie di trasduzione delle MAP kinasi. Isoforme gamma delle fosfolipasi C. Inositolo trifosfato e depositi intracellulari di Calcio: recettori canali intracellulari. Calcio come secondo messaggero; calmodulina e CAM kinasi II. Il recettore per l'insulina: struttura e cascata di segnalazione. PI-3-chinasi e PTEN, oncogeni e oncosoppressori. I recettori delle citochine: le proteine JAK e STAT. Altre MAP chinasi: le JNK e p38. Attivazione di MAP chinasi da recettori 7TM. Le integrine: struttura e duplice modalità di segnalazione. Adesioni focali e emodesmosomi. Attivazione di FAK/MAP. GTPasi della famiglia Rho. Trasduzione del segnale e citoscheletro. Ciclo cellulare e Apoptosi (Parte 5) Il ciclo cellulare come ciclo di attività delle cicline. Entrata e uscita dal ciclo cellulare. Modificazioni del DNA durante il ciclo cellulare. I punti di controllo del ciclo cellulare. Aspetti patologici di alterazioni del ciclo cellulare. Panoramica generale dei meccanismi di morte cellulare. Le caspasi come esecutrici dell'apoptosi meccanismo catalitico e regolazione. La via estrinseca dell'apoptosi. La via intrinseca dell'apoptosi. Le proteine della famiglia Bcl-2.