Receptory pre hormóny spojené s G-proteínom. Enzým-konjugovaná receptory hormónov

Video: Študijné G proteíny. Stand-up z laboratória

veľa hormóny aktivované receptory, ktoré regulujú aktivitu proteínov, cieľové bunky (napríklad enzýmy alebo proteíny, iónových kanálov), nie priamo, ale tým, že kombinuje skupiny s bunkovou membránou proteín zvaný heterotrimerních GTP-viazanej proteíny (G-proteíny). 1000 známych G-proteínu spojeného s receptormi, ktoré majú 7 transmembránových segmentov, ktoré tvoria slučky vnútri aj mimo bunkovej membrány. Niektoré časti receptora, pôsobiace v cytoplazme buniek (nachádza sa prevažne v cytoplazme chvosta bunkový receptor v), v kombinácii s G-proteínmi, vrátane troch častí (teda - trimér): alfa-, beta-, gama-podjednotiek. Keď je ligand (hormón) interaguje s extracelulárnej časti receptora ňom prechádzajú konformační zmeny, ktoré aktivujú G-proteín a intracelulárnu indukciu signály, ktoré sú buď (1) otváranie alebo zatváranie membránové iónové kanály, alebo (2) mení aktivitu enzýmov v cytoplazme.

Tri-G-proteíny Je to dostal svoje meno vďaka svojej schopnosti viazať na guanozín nukleotidov. V neaktívnom stave alfa-, beta-, gama-podjednotky G-proteínu tvorí komplex súvisiace s guanosindifosfát od alfa podjednotky. Ak je aktivovaný receptor, následné konformační zmeny vedú k nahradeniu guanozín difosfát a guanosintrifosfátu v cytoplazmatickej časti interakcie receptora s G-proteínom. Substitúcia GTP na GDP vedie-podjednotku oddelený od komplexu trojzložkového a komunikovať s iným proteínom bunkovej signalizáciu. Tieto proteíny, podľa poradia, zmenu aktivity alebo iónový kanál, bunky alebo enzýmy, ako je adenylátcyklázy a fosfolipázy C, mení funkciu bunky.

dôkaz aktivácia mizne v dôsledku zmiznutie gormona- alfa podjednotky sa inaktivuje nahradením Associated GTP na GDP. Potom sa a-podjednotka novo kombinované beta- a gama-podjednotiek za vzniku neaktívne ternárne membránu viazané s G-proteínom.

niektorí hormóny interakciu s inhibičnými G-proteínmi (označených ako G1-proteínov), zatiaľ čo druhý - s aktiváciou G-proteínmi (označené ako Gs-proteíny). Tak, v závislosti na interakcii hormónu receptora s inhibičnou alebo aktivácie G-proteínu hormónu môže buď zvýšenie alebo zníženie aktivity enzýmov v bunke. Tento komplexný systém bunkovej membrány s G-proteínom a potenciálne ponúka celý rad rôznych odpovedí cieľovej telesných tkanív na pôsobenie rôznych hormónov.

Enzým-konjugovaná receptory hormónov

niektorí receptory, aktivovanej funkcii ako enzýmy, alebo sú úzko spojené s enzýmami, ktoré sú aktivované. Tieto receptory konjugovanej s enzýmom sú proteíny, ktoré majú iba jednu transmembránovú časť, na rozdiel od s G-proteínom spojených receptorov, ktoré majú sedem takýchto fragmentov. Konjugovanej s enzýmom receptormi majú hormón viažuci časť na vonkajšom povrchu membrány a katalyzuje alebo spojené s enzýmom časti vnútorného povrchu. Keď hormón viaže na vonkajšej časti receptoru, čo je enzým okamžite aktivovaný (alebo inaktivuje), hoci mnoho receptorov enzým spojený majú svoje vlastné enzymatickú aktivitu, zatiaľ čo iné vplyv na enzýmy, ktoré sú úzko spojené s receptorom, ktorý je sprevádzaný zmenami funkcie buniek.

jedným z príkladov konjugát enzým-receptor môže byť receptora leptínu. Leptín je hormón sekretujících tukové bunky priamym, a spôsobuje rad fyziologických účinkov. Medzi obzvlášť dôležité jeho vplyvy zahŕňajú vplyv na chuť do jedla a energetickej bilancie.

receptor leptín Je členom veľkej rodiny cytokinových receptorov, ktoré nie sú samy o sebe disponujú enzymatickú aktivitu, ale ich činnosť je konjugovaný k signálu enzýmu. V prípade leptinového receptoru, je jedným zo spôsobov realizácie účinkov sprostredkovaných tyrozínkinázy rodiny yanuskinazy (Jakovlev Jak-2). Leptín receptor je dimér (tj., Zahŕňa dve časti) a leptín sa viaže na extracelulárnej časti receptora, čo vedie k konformační zmien, takže je možné na intracelulárnu fosforyláciu a aktiváciu spojenú s Jakovlev Jak-2-molekuly. Aktivácia Jakovlev Jak-2 molekuly podporuje fosforyláciu tyrozínu iných fragmentov v leptín-komplexu receptora-Jakovlev Jak-2 sprostredkovávajú intracelulárnu signál.

intracelulárnej signály zahŕňajú fosforyláciu prevodníka signálu a aktivátor transkripcie - proteín, ktorý aktivuje transkripciu cieľových génov procesy leptínu iniciovať syntézu proteínov. Fosforylácie Jakovlev Jak-2 vedie k aktivácii iných intracelulárnych enzýmov, ako je napríklad mitogénom aktivované proteín kinázy a fosfatidilinozitoltrikinaza. Niektoré vplyv leptín vykonaná rýchlo, v dôsledku aktivácie vnútrobunkových enzýmov, zatiaľ čo iní - pomalšie v dôsledku nutnosti syntézy nových proteínov.

príkladom iného mechanizmus, široko používaný v hormonálnej regulácii bunkových funkcií je aktivácia enzýmu adenylátcyklázy receptoru na konci smerujúcim do bunky po pôsobení vonkajšieho konca hormónu transmembránového receptora. Adenylátcyklázy katalyzuje tvorbu cyklického AMP, čo spôsobuje celý rad účinkov v bunke, riadenie jeho činnosti. cAMP sa nazýva druhého posla v bunke, ako je že nie je hormón, ktorý sprostredkováva pôsobenie buniek hormónov.

pre malé číslo-peptid hormóny, ako je fibrilácia natriuretický peptid, cyklického guanozínmonofosfátu, sa príliš nelíši od cAMP je druhý posol v bunke, sa správajú ako cAMP.