Gissela Margarita del Rosario Cruz Rubio Abdonai Manuel Hernández Mora Erick Daniel Peña Barrios Gustavo Valdez Galindo Petra Segura Landa

Profesor: M en C Juan Manuel Gutiérrez Villán

• UEA: Fisiología Molecular

15-I

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA

UNIDAD CUAJIMALPA

Vía Notch

Descubrimiento

1917.Thomas Hunt describió el sistema de

Notch

Responsable de la neurogenesis y especificación del ectodermo

1914, Dexter. Descubrió primera mutación en el gen Notch (alas moscas) . 1980, Spyros Artavanis-Tsakonas y Michael W. Young. Secuenciación y análisis molecular del gen. Actualmente se conocen 4 genes que codifican a proteínas Notch 1-4.

Introducción

Importante comunicación célula –célula

Regulación de genes que controlan procesos de

diferenciación celular en vida embrionaria y adulta.

Defectuosa e irregular Notch implicada en diferentes

tipos de cáncer y enfermedades.

Notch es una proteína transmembrana.

Sintetizada en el retículo endoplasmatico.

Se une a la Presenilina 1

Se dirige al A. de Golgi, donde genera corte proteolítico.

Se ancla a la membrana celular.

Notch 1. implicado en neurogénesis, hematopoyesis y vasculogénesis.

Notch 2. Morfogénesis dental.

Notch 3. Neurogénesis y adipogénesis.

Notch 4. Desarrollo vascular, renal y hepático.

En sistema inmune involucrado en proceso de maduración de células T.

Tejidos con mayor expresión de Notch: cerebro, ojos y tubo neural.

Existen 4 receptores Notch en mamiferos

Vía Notch

Receptores de la familia de Notch

• Notch es un receptor de membrana, se encuentra en varias especies y está altamente conservado entre ellas.

• En el humano existen 4 tipos. • Uno de los receptores más estudiados y que se usa

como prototipo es el de Drosophila.

Proteína de 300 kDa 36 repeticiones de tipo EGFR 6 repeticiones ANK SP péptido señal en la porción N-terminal

Esenciales para su unión al ligando.

Involucrados en la unión a factores transcripcionales

Repeticiones ricas en cisteína

PEST: región rica en glutamato, prolina, serina y treonina.

nls: señales de localización nuclear (nls), que le permiten entrar al núcleo de la célula

El receptor Notch se sintetiza como un precursor inactivo, que a lo largo de la vía sufrirá 3 cortes, los dos últimos dependen de su unión a su ligando.

1) En el aparato de trans-Golgi sufre un corte (S1) y genera 2 fragmentos : 120 y 180 kDa

Posteriormente estos fragmentos son reensamblados y se glucosila en las repeticiones de EGFR para obtener la proteína funcional.

Intracelular Extracelular Transmembranal

Ligandos del receptor Notch

Los ligandos del receptor Notch, Delta y Jag/Ser, pertenecen a la familia de proteínas DSL.

Las diferencias estructurales son el número de repeticiones EGF.

Los ligandos DSL son proteínas de superficie celular.

Delta no tiene una región rica en cisteína.

En total se conocen cinco ligandos en mamíferos

Alberts B. Biología molecular de la célula, 5ª ed. Barcelona: Ediciones Omega; 2010.

Vía Notch

Vía Notch

Ejemplos de la via Notch

La vía es muy conocida por la producción de células nerviosas en Drosophila. Cuando una célula se compromete a transformarse en una célula nerviosa, señaliza a sus vecinas a que no hagan lo mismo.

Alberts B. Biología molecular de la célula, 5ª ed. Barcelona: Ediciones Omega; 2010.

INHIBICIÓN LATERAL

Imagen izquierda: corazón de embrión normal de ratón Imagen derecha: corazón de embrión deficiente de la vía notch de ratón

Conclusiones

La vía esta involucrada en el desarrollo de varios tejidos, teniendo la capacidad de influir sobre el desarrollo de éstos. El receptor Notch es una proteína transmembranal que para poder actuar requiere un proceso proteolítico y actúa como reguladora de genes y proporciona una vía de señalización sencilla y directa que va desde el receptor asociado a membrana hasta el núcleo.

En los humanos existen 4 tipos de receptores Notch.

Referencias

Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. Biología molecular de la célula, 5ª ed. Barcelona: Ediciones Omega; 2010. Gilbert Scott F. Biología del desarrollo, 7ª ed. Madrid: Panamericana; 2005. Niessen K, Karsan A. Señalización Notch en el desarrollo cardíaco, Departamento de Biofísica Médica, Centro de Investigación del Cáncer de la Columbia Británica, Vancouver, BC, Canadá . 2008; 102; 1169-1181. Francy Yomara Bayona Rodríguez, Vía de señalización Notch durante el desarrollo de arcos branquiales en el embrión de pollo: estadios HH14 a HH18, Universidad Nacional de Colombia, 2012. Santos L, León Galvan MF, Marino Marmolejo EN. Vía de señalización de Notch y nuevas estrategias para el tratamiento de cáncer. Salud Publica de México. (2010); 28 (2). Bravo Patiño A, Baizabal Aguirre VM. Vía de señalización Notch y el desarrollo embrionario animal. REB (2005); 24 (3,4): 87-96.