A G-proteinek ( eng. G proteins ) a GTPázokkal rokon fehérjék családja, amelyek másodlagos hírvivőként működnek az intracelluláris jelátviteli kaszkádokban. A G-fehérjéket azért nevezték így, mert jelátviteli mechanizmusukban a GDP GTP - vel való helyettesítését használják molekuláris funkcionális "kapcsolóként" a sejtfolyamatok szabályozására .
A G fehérjéket Alfred Gilman és Martin Rodbell fedezte fel és vizsgálta , akik 1994 -ben fiziológiai és orvosi Nobel-díjat kaptak ezért a felfedezésért [1] .
A G-fehérjék két fő csoportra oszthatók - heterotrimer („nagy”) és „kicsi”. A heterotrimer G-fehérjék kvaterner szerkezetű fehérjék, amelyek három alegységből állnak: alfa (α), béta (β) és gamma (γ). A kis G-fehérjék egyetlen polipeptidláncból származó fehérjék, molekulatömegük 20-25 kDa, és a kis GTPázok Ras szupercsaládjába tartoznak . Egyetlen polipeptid láncuk homológ a heterotrimer G fehérjék α alegységével. A G-fehérjék mindkét csoportja részt vesz az intracelluláris jelátvitelben.
Minden heterotrimer G-fehérje hasonló aktiválási mechanizmussal rendelkezik: aktiválódnak, amikor kölcsönhatásba lépnek a G-fehérjékhez kapcsolódó specifikus receptorokkal , miközben a GDP -t GTP -re cserélik , és α- és βγ-alegységekre bomlanak. A GTP-hez kapcsolódó α-alegység a jelátviteli lánc következő láncszemére hat. A βγ alegység is kiválthatja saját hatását. A G-fehérjék inaktiválása a GTP-nek az α-alegység által a GDP-vé történő lassú hidrolízise eredményeként következik be, majd az alegységek újra asszociációja (kombinációja) következik be.
Gs - serkentő receptorok konjugációja adenilát-ciklázzal; Gi - gátló receptorok konjugálása adenilát-ciklázzal ; G o – receptorok összekapcsolása ioncsatornákkal; G q - a foszfolipáz C -t aktiváló receptorok konjugációja .
A segédfehérjék számos G-fehérje munkájában vesznek részt. A GAP-ok (GTPase Activating Proteins, GTPase activity activating proteins) felgyorsítják a GTP hidrolízisét, felgyorsítják a G-fehérjék inaktivációját. A GAP-ok funkciója különösen fontos a kisméretű G-fehérjék esetében, mivel a heterotrimer G-fehérjék alfa-alegységei gyakran maguk is elegendő GTP-áz aktivitással rendelkeznek. A GAP fehérjék az RGS család fehérjéi.
A GEF-ek (Guanine Nucleotide Exchange Factors, guanil nukleotid cserefaktorok) felgyorsítják a GDP GTP-re történő cseréjét, és így aktiválják a G-fehérjéket. Általában a ligandum által aktivált receptor a G-fehérje GEF ohmja, de bizonyos esetekben az AGS fehérjék (Activator of G-protein Signaling, activators of G-protein signaling) képesek aktiválni a G-fehérjét, függetlenül a G-fehérje hatásától. receptor rajta.
Szótárak és enciklopédiák | |
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |