Calea adenilat-ciclazei

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 26 martie 2020; verificările necesită 5 modificări .

Calea adenilat-ciclazei , cunoscută și ca cale dependentă de cAMP  , este o cascadă de semnalizare care este declanșată de activarea unui receptor metabotropic transmembranar cuplat cu proteina G de către un ligand agonist . Proteinele G sunt formate din 3 subunități (α, β și γ). Subunitățile α sunt de două tipuri în raport cu adenilat ciclaza: activatoare (αs) și inhibitoare (αi) [1] .

Activare și dezactivare

  1. Interacțiunea unui ligand cu un receptor. Această interacțiune duce la o schimbare a conformației receptorului și este activată proteina G intracelulară cuplată cu adrenoreceptor . Este format din trei subunități, subunitatea α este asociată cu PIB -ul în stare inactivă.
  2. După activare, GDP este înlocuit cu GTP , iar subunitățile β și y sunt separate de proteina G. Rămâne doar subunitatea α activă (subunitățile αs și αi).
  3. Partea activă a proteinei G (subunitatea αs) stimulează activarea adenilat-ciclazei, care, la rândul său, catalizează conversia ATP în cAMP . (subunitatea αi inhibă sinteza cAMP, prin urmare reacțiile în celulele se opresc).
  4. cAMP este al doilea mesager al acestui lanț de transducție a semnalului în celulă . AMPc este distribuit în întreaga celulă și se leagă de protein kinaza A dependentă de AMPc (4 molecule de AMPc se leagă la o moleculă de protein kinază).
  5. Proteina kinaza A activată se disociază în 4 subunități, dintre care două au activități catalitice. PC A fosforilează o serie de enzime: fosforilază kinaza, glicogen fosforilază, glicogen sintetaza , lipaza sensibilă la hormoni , activându-le.
  6. AMPc este sintetizat în timp ce subunitatea α (GTP-aza) scindează fosfatul din GTP.
  7. De îndată ce GTP s-a transformat în GDP , subunitatea α este inactivată, își pierde influența asupra adenilat-ciclazei și se reconecta la subunitățile β și γ.
  8. Totul revine la poziția inițială.

O caracteristică a acestui sistem de transducție a semnalului în celulă este că semnalul în majoritatea etapelor (cu excepția etapei de activare a proteinei kisan A de către moleculele de cAMP) este îmbunătățit, de exemplu, adenilat ciclaza activată sintetizează multe molecule de cAMP. Ca rezultat al interacțiunii unei molecule de adrenalină cu un receptor din membrana plasmatică a unei celule hepatice, aproximativ 10 milioane de molecule de glucoză sunt excretate în sânge. ca urmare, proteina G heterotrimerică deconectează beta-gamma-dimerul , iar subunitatea alfa a proteinei G activează sau inhibă, în funcție de tipul subunității alfa, activitatea adenilat-ciclazei , ceea ce duce la o creștere sau scăderea concentrației de AMP ciclic și la activarea sau inhibarea efectorilor secundari , cum ar fi protein kinaza A. Aceasta este una dintre principalele și cele mai comune căi de comunicare intercelulară și transmitere a semnalului intracelular în celulele animale , în special la mamifere [2] .

Înțeles

Note

  1. Adenilat ciclază  (rusă)  ? . Preluat la 25 ianuarie 2021. Arhivat din original la 31 ianuarie 2021.
  2. Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Dennis Bray, Karen Hopkin, Keith Roberts, Peter Walter. biologie celulară esențială. 2. New York: Garland Science, 2004. - ISBN 0-8153-3480-X .