G-proteiner

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 8 juli 2019; kontroller kräver 7 redigeringar .

G-proteiner ( eng.  G proteins ) är en familj av proteiner relaterade till GTPaser och fungerar som andra budbärare i intracellulära signalkaskader. G-proteiner heter så eftersom de i sin signalmekanism använder ersättningen av GDP med GTP som en molekylär funktionell "switch" för att reglera cellulära processer.

Historik

G-proteiner upptäcktes och undersöktes av Alfred Gilman och Martin Rodbell , som fick 1994 års Nobelpris i fysiologi eller medicin för denna upptäckt [1] .

Typer av G-proteiner

G-proteiner är indelade i två huvudgrupper - heterotrimera ("stora") och "små". Heterotrimera G-proteiner är proteiner med en kvartär struktur, bestående av tre subenheter: alfa (α), beta (β) och gamma (γ). Små G-proteiner är proteiner från en enda polypeptidkedja, de har en molekylvikt på 20–25 kDa och tillhör Ras -superfamiljen av små GTPaser . Deras enda polypeptidkedja är homolog med a-subenheten av heterotrimera G-proteiner. Båda grupperna av G-proteiner är involverade i intracellulär signalering.

Heterotrimera G-proteiner

Alla heterotrimera G-proteiner har en liknande aktiveringsmekanism: de aktiveras när de interagerar med specifika receptorer kopplade till G-proteiner , samtidigt som de byter ut GDP mot GTP och sönderdelas till α- och βγ-subenheter. α-subenheten associerad med GTP verkar på nästa länk i signaltransduktionskedjan. βγ-subenheten kan också producera sina egna effekter. Inaktiveringen av G-proteiner sker som ett resultat av den långsamma hydrolysen av GTP till GDP av a-subenheten, varefter återassocieringen (kombinationen) av subenheterna sker.

Vissa G-proteiner och deras funktioner

G s - konjugering av excitatoriska receptorer med adenylatcyklas; Gi - konjugering av inhiberande receptorer med adenylatcyklas; G o – koppling av receptorer med jonkanaler; G q - konjugering av receptorer som aktiverar fosfolipas C.

G-proteinhjälparproteiner

Hjälpproteiner är involverade i arbetet hos många G-proteiner. GAPs (GTPase Activating Proteins, GTPase activity activating proteins) accelererar hydrolysen av GTP, vilket påskyndar inaktiveringen av G-proteiner. Funktionen av GAP är särskilt viktig för små G-proteiner, eftersom alfa-subenheterna av heterotrimera G-proteiner ofta själva har tillräcklig GTPas-aktivitet. GAP-proteiner är proteiner från RGS-familjen.
GEFs (Guanine nucleotide Exchange Factors, guanyl nucleotid exchange factors) påskyndar utbytet av GDP mot GTP och aktiverar därmed G-proteiner. Vanligtvis är den ligandaktiverade receptorn GEF ohm för G-proteinet, men i vissa fall kan AGS-proteiner (Activator of G-protein Signaling, activators of G-protein signaling) aktivera G-proteinet, oavsett effekten av receptor på den.

Anteckningar

  1. Pressmeddelande: Arkiverad 7 juni 2011 på Wayback Machine Nobelförsamlingen vid Karolinska Institutet beslutade att dela ut Nobelpriset i fysiologi eller medicin för 1994 tillsammans till Alfred G. Gilman och Martin Rodbell för deras upptäckt av "G-proteiner och rollen av dessa proteiner i signaltransduktion i celler". 10 oktober 1994

Länkar

Externa länkar