Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Приведите примеры модульных доменов, служащих для адаптерных взаимодействий. Какие функции они выполняют? На каких белках встречаются?




Адаптерные белки - взаимодействовать с белками-источниками сигнала и с белками, принимающими сигнал, связывая сигнальные молекулы в последовательные цепочки (например, от факторов роста). Активность регулироваться: фосфорилированием, связыванием с регуляторными молекулами. АБ функционально гетерогенны, обычно не обладают ферментативной активностью, но высокоселективно связывают другие АБ или эффекторы сигнальных каскадов. Взаимодействие с адаптерным белком - конформационные изменения, которые подготавливают к взаимодействию со следующим участником сигнального каскада.

эффекторов - белки, липидные, углеводные молекулы.

Классификация модульных доменов по типу природе связываемого участка:

1. Домены, узнающие участки модификации (SH2, PTB, Bromo)

2. Домены, связывающие пептидные последовательности (PTB, SH3)

3. Домен-доменные взаимодействия (PDZ, SAM)

4. Домены, узнающие фосфолипиды (PH, C1)

домен гомологичный Src-киназе 2-го типа (SH2-домен), или домен, связывающийся с фосфотирозином (РТВ домен) - обеспечивает узнавание коротких пептидных последовательностей, содержащих фосфотирозиновые остатки в белках.

SH2-домены наиболее многочисленны и связывают короткие специфические аминокислотные последовательности, содержащие фосфотирозин. Структурные особенности различных SH2 доменов определяют их специфичность и параметры связывания с определенными фосфопептидами. PTB-домены выполняют сходные функции и распознают не только сам фосфотирозин, но и окружающие его аминокислотные остатки. Отличие PTB доменов состоит в том, что их лигандная специфичность определяется вторичными элементами, не входящими в базовую структуру.

Существуют также SH3 домены, которые взаимодействуют с лигандами, имеющими пролин-содержащие эпитопы (три остатка пролина), формирующие полипролиновую спираль II типа (PPII), которая связывается с гидрофобным карманом в SH3 домене.

Примерами SH2- или SH3-содержащих адаптерных молекул могут являться белок, связывающийся с рецепторами факторов роста 2 (GRB2), фосфолипаза Сγ, рецептор-ассоциированные тирозинкиназы из Src семейства (например, Src киназа содержит SH2-домен, SH3-домен; Blk киназа; YES1 kinase.) Пример белков, содержащих PTB-домен: SHC, tensin.

Известны модульные домены, позволяющие сигнальным белкам распознавать небелковые молекулы. Примером таких доменов являются РН-домены (домены плекстриновой гомологии – впервые были обнаружены в белке плекстрине), взаимодействующие с мембранными фосфатидилинозитолами. Разные РН-домены взаимодействуют с различными фосфатидилинозитолами, узнавая фосфаты, связанные в разных положениях инозитольного кольца. В настоящее время описаны уже десятки модульных доменов разных белков и сотни разновидностей каждого из них. Пример, белка с PH-доменом Btk (Bruton’s tyrosine kinase).

Каркасные адаптерные (скаффолдовые) белки - более сложные АБ, которые принимают участие в передаче сигнала от белка-источника сигнала к следующим за ним участникам сигнального каскада. Отличие: несколько участков связывания для сигнальных белков, могут собирать сигнальные молекулы, обеспечивая необходимые межмолекулярные взаимодействия. Примеры: Рецептор многих факторов роста (VEGF, FGF, EGF), IRS (insulin receptor substrate), бета-аррестин.

13. Каковы функции сигнальных протеинкиназ? Их классификация по механизмам активации и по мишеням.

Функция - фосфорилирование – основной способ регуляции активности ферментов. Активируют различные внутриклеточные каскады - клеточного ответа.

Катализируют перенос фосфата от АТР к специфическому аминокислотному остатку (серину, треонину, тирозину). Они узнают последовательности аминокислот в молекуле субстрата, которые позволяют осуществить контакт каталитического домена с фосфорилируемой областью. Киназу специфичной к специфичному семейству белков с одинаковыми консенсусными последовательностями. каталитические домены высококонсервативны, последовательности узнавания отличаются для разных субстратов.

Выделяют 3 типа протеинкиназ в зависимости от аминокислот-мишеней:

1. Серин-треониновые киназы (Ser/Thr)

К ним относятся PKA, PKB, PKC, PKG.

Семейство PKB: 3 белка, которые кодируются генами Akt1, Akt2 и Akt3. Akt содержит PH-домен, который высокоаффинно связывает фосфатидилинозитол-трифосфат (PIP3) или PIP2. PH-домены заякориваются на мембранах, связывают PIP2. Когда клетка получила сигнал к росту, PIP2 фосфорилируется PIP3-киназами. Сами же PIP3-киназы могут быть активированы рецепторами, связанными с G-белками или рецепторами с тирозинкиназной активностью (например, инсулиновым рецептором). Только после активации PIP3-киназы фосфорилируют PIP2 в PIP3. После связывания с PIP3 и закрепления в мембране Akt может быть активирована путём фосфорилирования фосфоинозитол-зависимыми киназами (PDK1 и PDK2, mTORC2). mTORC2 стимулирует фосфорилирование PDK1, PDK1 фосфорилирует Akt. Активированная Akt далее регулирует фосфорилированием активность многих субстратов. Так Akt играет важную роль в регуляции клеточного цикла, апоптоза, метаболизма глюкозы, в ангиогенезе.

2. Тирозиновые (Tyr) - тирозинкиназные Рецепторы, которые являются и рецептором, и ферментом.

3. Смешанного типа (фосфорилируют как Ser/Thr, так и Tyr, участвуют в МАР-киназном каскаде)

Помимо белковых киназ, есть ферменты, которые фосфорилируют липиды или сахара. Пример – PI3-киназа (фосфатидилинозитол-3-киназа), которая делает PIP3 из PI(4,5)P2.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...