Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
MELANINA I KOMORKI UPIGMENTOWANE - Coggle Diagram
MELANINA I KOMORKI UPIGMENTOWANE
co to właściwie jest melanina?
melaniny to barwniki o różnych kolorach
FEOmelaniny (pomarańczowe, żółte)
EUmelaniny (głównie ciemne - brązowe)
what's next?
dlaczego melanina jest czarna?
nie wszystko co czarne to melanina
elektrony pi
carbon is carbon - czarne
powstawanie melaniny to podobny proces do pirolizy substancji organicznych
hołd hybrydyzacji sp2
przejście elektronowe do różnych pasm przewodnictwa
poszerzenie pasm
powstaje wiele jednostek oligomerycznych
melanina = polimer
melanina w stanie podstawowym różnie się od tej w stanie wzbudzonym
jak powstaje melanina? - MELANOGENEZA
tyrozynaza
produkcja chinonu z monofenolu
di-fenol aktywuje met-Tyr
tyrozyna -> dopachinon
2 centra aktywne - miedź
oksydoreduktaza
każda koordynowana przez 3 histydyny
aktywność krezolazowa
tyrozyna + tlen -> dopachinon
niskie ph
aktywność ketacholazowa
dopa -> dopachinon
wysokie ph
formy tyrozynazy
MET-tyrozynaza - stabilna Cu(II)-Cu(II)
DEOKSY-tyrozynaza - Cu(I)-Cu(I)
OKSY-tyrozynaza - Cu(I) -O2- Cu(I)
struktura domenowa
dwa końce pełnią różne funkcje
ważna rola chinonów - dopachinonu
rozdzielenie szlaków na eumelanogeneze i feomelanogeneze
szlak Rapera-Masona
tyrozynaza -> dopachinon
dopachinon
dopa
cyklodopa
dopachrom
EUmelanina
dopa powstaje w wyniku wymiany redox chinonu z cyklodopą
cysteinylodopa -> utlenienie
redukcja chinonu
cysteinylodopachinon
addycja wewnętrzna
eliminacja wody
FEOmelanina
cynk jako regulacja melanogenezy
obniża EUmelanogenezę
KONTROLA GENTYCZNA
tyrozynaza
OCA-1 albinizm oczno-skórny
mutacja w locus c
MITF
czynnik transkrypcyjny
alternatywny splicing - produkty działają w różny sposób
zablokowane MITF - niedobrze - inne mechnizmy
szlak p70 hauje apoptozę
pod wpływem UV - szlak kinazy c
cAMP
RAS
BRAF
MEK
ERK1
AP1 NOWOTWÓR
start melanogenezy = wtedy kiedy start ekspresji genu tyrozynazy + PMEL
błona melanocytu
aktywacja receptorów
mobilizacja białek
cAMP
białko CRE -> CREB
produkt - MiTF
KONTROLA HORMONALNA
POMC
proopiomelanokortyna
MC1R
MC2R
receptory dla MSH - melanokortynowy
dostarcza substraty dla hormonów stymulujących melanocyty
najważniejsze aktywatory
SCF - ckit
estrogeny
androgeny
L-dopa - L-tyrozyna
oraz inhibitory
serotonina
melatonina
dopamina
białko agouti
białko agouti
kodowane w locus a
umaszczenie agouti
parakrynny antagonista MC1R
MC1R
przełącznik między feo/eumelanogenezą
z białkiem agouti -> feomelanogeneza
MSH -> eumelanogeneza
MSH - melanotropina
tworzenie barwnika brunatnego
MELANOSOMY
feomelanosomy
prymitywniejsze
zawieraja wakuole
okrągłe
biogeneza melanosomów
etap I i II -> formowanie białka PMEL
etap III i IV -> synteza melaniny
eumelanosomy
eumelanina pojawia sie w III fazie
elipsidalne
większe
organella melanocytów
magazynują melaninę
przekazanie melanosomów z melanocytów - różne teorie
parakrynna
cytofagocytozy
fuzji
pęcherzyków
CO POSZŁO NIE TAK? - CZERNIAK
melanocyty
nowotwór - powrót do fenotypu grzebienia nerwowego
nowotworowe komórki mogą przechodzić przez błonę i roznosić się po organiźmie
promelanocyty mają cechę umożliwiającą przechodzenie przez błonę podstawną i zasiedlenie w wartstwie bazalnej naskórka
zdolność do przechodzenia przez błonę podstawną
mutacje powodują zmiany nowotworowe
powrót do stanu grzebienia nerwowego
odblkowanie szlaku sygnałowego - nowotworzenie
jakiś element kaskady działa nieprawidłowo
efektem są niepohamowane podziały komórkowe
zablokowanie apoptozy
przejście EMT
melanocyt może się przekształcić w komórkę grzebienia nerwowego - fenotypowo
zdolność do łażenia po organiźmie i przechodzenia przez błony podstawne - przerzutowanie
czynniki ryzyka
każda dawka promieniowania UV
fenotyp I i II
znamiona barwnikowe
genetyka
opalanie
tytoń
melanina nie pomaga
chroni czerniaka przed radioterapią
chroni czerniaka przez cytotoksynami
fenotyp nowotworowy = zaburzenia pigmentacji
raczej nie powinno się stymulować melanogenezy
zabójcza melanina - czynnik wirulencji u różnych organizmów
melanina u bakterii i grzybów broni przed różnymi czynnikami
przed fagocytozą
zwiększa ładunek ujemny na powierzchni błony komórkowej
chroni przed aktywnymi formami tlenu
aktywuje procesy odpornościowe w organiźmie gospodarza
melanina produkowana głównie przez lakkazy i PKS
unicestwienie czynników antymikroorganizmowych
wzrost odporności mechnicznej błon komórkowych
strzęoki grzybów umożliwiające wejście w inny organizm
melanina ma znaczenie u grzybów chorobotwórczych - im bardziej upigmentowany tym bardziej groźny
ściana komórkowa inkrustowana melaniną
odporność na leki
melanina u bakterii
produkcja melaniny i zdolność hemolityczna
teoria opronów
mel C
mel D
odpowiedzialna za zdolność przyswajania azotu atmosferycznego
skąd się wzięła i po co? - ewolucja
śluzowce właściwe
orgamnizmy bronią się przed spontaniczną melanogenezą
produkcja melaniny jest cechą wczesną
początkowo musiała być produktem ubocznym
gdyby ewolucja potoczyłaby się inaczej, możliwe że organizmy mogły być czarne ale nie produkowałyby melaniny
melanina jest przypadkiem ewolucyjnym
i tak były produkowane chinony przez organizmy żywe
czarne zarodniki u śluzowców
nie są czarne przez melaninę
melnina powstaje w sposób niezależny u różnych gatunków śluzowców (i innych komórek)
skleroty - formy przetrwalnikowe
ciemny barwnik - melanina
skleroty - robienie sobie przerwy od życia
organizmy bronią się przed melanogenezą, melanina jest produktem martwej śluźni
ewolucja - hamowanie 'na żądanie' melanogenezy
TKANKI I NARZĄDY UPIGMENTOWANE, MELANOCYTY
grzebień nerwowy - charakterystyczny dla kręgowców
średnio 1 melanocyt na 35 keratynocytów w skórze
melanocyty
zawierają względnie mało melaniny, ponieważ przekazują na eksport do keratynocytów
epidermalne
keratyny
być może pochodzą od mieszkowych
melanocyty mieszkowe - zdolność do migracji i zasiedlania nowych nisz
epitelialne
melanofory w naskórku i skórze właściwej
zmiany pigmentacji
włosy starsze niż skóra typu ssaczego
być może pochodzą od mieszkowych
skóra płazów
miszkowo: 1 melanocyt - 5 keratynocytów
oko
mózg
skóra - mieszki włosowe
ucho wewnętrzne
wątroba i śledziona
nerki
mięśnie i komórki rozrodcze