Transfer hormonális jeleket membrán receptorokhoz
Hormonok (elsődleges mediátorok) a receptorokhoz kötődve a sejtmembránon felületet alkotnak egy hormon-receptor komplex, amely átalakítja jelet primer közvetítői koncentráció változás specifikus molekulákkal a sejten belül - a másodlagos mediátorok. Másodlagos hírvivők lehet a következő molekulák: cAMP, cGMP, IP3. DAG, Ca 2+. NO.
Hormonok, amelyek kölcsönhatásba lépnek a receptorral, a célsejtek vezet a cAMP képződését, keresztül hatnak háromkomponensű rendszer, amely tartalmaz egy fehérje-receptor, a G-fehérje és az enzim adenilát-ciklázt. Hatására kialakuló, az adenilát-cikláz cAMP aktiválja a protein kináz A foszforilezésére molekularész, enzimek és más fehérjék (lásd. 5. lépés). Jelenleg több mint 200 különböző G-proteinek, amelyek megtalálhatók a szerkezet 3-alegység # 945;, # 946; és # 947; (Lásd. 5. lépés). Hiányában hormon # 945; alegység a G-fehérje kapcsolt GDP. A formáció a hormon-receptor eredményez konformációs változást # 945; -subedini-tzu, a GDP helyett GTP és megszüntetése a dimer # 946; # 947; -tól # 945; -GTF. Abban az esetben, receptorok Gs -fehérje konjugátum, alegység # 945; s -GTF aktiválja az adenilát-ciklázt (ábra 11-3.).
Abban az esetben, receptor konjugátumot, hogy Gi protein alegység # 945; i -GTF gátolja az adenilát-ciklázt. Táblázat 11-4 példák a hormonok, amelyek kölcsönhatásba lépnek a megfelelő receptorhoz aktiválja vagy gátolja az adenilát-ciklázt.
Egy másik rendszer, amely generál cGMP mint egy második messenger, társul a guanilát-cikláz. A citoplazmatikus domén a receptor aktivitással bír típusú-gua nilattsiklazy, amely katalizálja a képződési reakciója cGMP GTP (hasonló az adenilát
Táblázat 11-3. Mérföldkövek átviteli hormonális jeleket
Ábra. 11-3. Transfer hormonális jeleket membrán receptorokhoz. IP3 - inozitol-3-foszfát; DAG - diacilglicerol; FIF2 - fosfoinozitolbisfosfat; STH - STH.
Táblázat 11-4. Aktiválás és gátlás adeni-
* V1 - és a V2 receptorok Tekintsük a következő (IV, A).
Cikláz). CGMP molekulák aktiválhatja ioncsatornák vagy aktiválni cGMP-függőséget-simuyu a protein kináz G, amely részt vesz a foszfo-rilirovanii más fehérjék a sejtben. Például, egy foszfodiészteráz, amely hidrolizálja a cAMP-t AMP-aktivált foszforiláció-TION cGMP-függő protein-kináz.
Egyes hormonok (például kék vagy vazopres-adrenalin), komplexet képez a megfelelő receptorok (receptor a vazopresszin V1 és # 945; 1 receptor epinefrin), az aktiválási a megfelelő G-protein aktivált foszfolipáz C, ami a sejt jelennek szekunder mediátorok IP3. DAG. Molekula IP3 stimulálja a Ca 2+ az ER. Kalcium kötődik a proteinhez, kalmodulin. Ez a komplex aktiválja
Ca 2+ -kalmodulinzavisimuyu protein kináz. ionok kalcium és a DAG aktiválásában részt vevő protein-kináz C (lásd. 5. lépés).
Számos hormon továbbítja a jelet a sejt a receptorokon keresztül, amelyek tirozin-vagy zinkinaznoy aktivitását, vagy kötődnek citoplazmatikus fehérjék mutató tirozin kináz aktivitását. Az inzulin kötődés a membrán receptor, amely egy tirozin-kináz foszforilezést és van egy középső-vanija kezdeményezi autofoszforiláció és rákövetkező foszforilezését az inzulin receptor szubsztrátok és más fehérjék (lásd. Szakaszok az 5. és az alábbiakban alszakasz III, F).
Abban az esetben, az interakció, például epider MAL-eredetű növekedési faktor vagy az inzulin-szerű növekedési faktor-edik -1 membrán receptor kezdetben előforduló receptor dimerizációt és aktiválást. Így aktivált receptor homodimer területet a belső oldalon a membrán tirozin-kináz-aktivitással, etsya foszforilálják önmagában (autofoszforilációt) és az okozza a foszforilációja más fehérjék és enzimek aktiválásában részt vevő gén transzkripciós faktorok.
Egyes hormonok (például növekedési hormont, a prolaktin, egy interferon, citokinek) reagáltattuk membrán receptorokhoz kapcsolódó citoplazmatikus protein-kinázok (úgynevezett „Janus-kinázok” vagy a JAK család kinázok). Csatlakozási hormon okoz a receptor dimerizációját, csatlakozási Janus-kinázok, azok autofosforilirova-set és az aktiválás. Janus-kinázok, viszont foszforilálják az receptor tirozin maradékok, így a receptor kötődik más fehérjék, mint például a specifikus fehérjék - jel vektor és aktivátorok a transzkripció (PSAT vagy STAT - az angol jelátvivő és transzkripciós aktivátor -. Transporter jelet és transzkripciós aktivátor). Ezt követi egy kaszkád reakciók által kezdeményezett tirozin Phos-forilirovaniya. STAT fehérjék foszforilált, dimerek szállítják a sejtmagba, ahol hozzákötődik a specifikus DNS-régiók részt (ábra. 11-4) transzkripciós szabályozása.
Jelátvivő molekula a sejtben is szolgálhat a nitrogén-monoxid NO, ami képződik a szervezetben az arginin az enzim által
NO-szintáz jelen idegszövet, vaszkuláris endotélium, a vérlemezkék és más szövetekben (lásd. 9. szakasz). NO molekula diffundálhat gyorsan át a membránon en dotelialnyh sejtbe, ahol szintetizálódik, a szomszédos sejtek. Az akció a nitrogén-oxid rövid, mivel a T1 / NO 2 tartományban 5-10. A vér, van egy molekula körülbelül 100 ms, mint gyorsan reagál a molekuláris oxigénnel alkotnak nitritet, amelyet azután át-nitrát-ruetsya ürülék és vizelet. A célsejteket, például az endoteliális sejtek, NO reagáltatjuk a bejövő aktív hely a guanilát-cikláz vas-ion (lásd. 5. lépés), és ezzel hozzájárul a gyors kialakulását cGMP. Növelése cGMP koncentrációját a simaizom sejtek aktiválását okozza, a kinázok, ami végső soron relaxációs MMC hajók és azok későbbi bővítése. A hatásmechanizmus a nitrogén-oxid a használatát fejti nitroglicerin, mint egy gyógyszer kezelésére akut fájdalom a szívében, hiszen nitroglicerin - forrása NO molekulák okozó értágító és megnöveli a véráramot a szívizomban.