Альфа-субъединица G q -Gq alpha subunit

гуанин-нуклеотид-связывающий белок (G-белок), q-полипептид
Идентификаторы
Условное обозначение GNAQ
Ген NCBI 2776
HGNC 4390
OMIM 600998
RefSeq NM_002072
UniProt P50148
Прочие данные
Locus Chr. 9 q21
гуанин-нуклеотид-связывающий белок (G-белок), альфа 11 (класс Gq)
Идентификаторы
Условное обозначение GNA11
Ген NCBI 2767
HGNC 4379
OMIM 139313
RefSeq NM_002067
UniProt P29992
Прочие данные
Locus Chr. 19 п. 13.3
гуанин-нуклеотид-связывающий белок (G-белок), альфа 14
Идентификаторы
Условное обозначение GNA14
Ген NCBI 9630
HGNC 4382
OMIM 604397
RefSeq NM_004297
UniProt O95837
Прочие данные
Locus Chr. 9 q21
белок, связывающий гуанин-нуклеотид (G-белок), альфа 15 (класс Gq)
Идентификаторы
Условное обозначение GNA15
Ген NCBI 2769
HGNC 4383
OMIM 139314
RefSeq NM_002068
UniProt P30679
Прочие данные
Locus Chr. 19 п. 13.3

Альфа-субъединица G q- белка представляет собой семейство альфа-субъединиц гетеротримерного G-белка . Это семейство также обычно называют семейством G q / 11 ( G q / G 11 ) или семейством G q / 11/14/15, чтобы включать близких родственников. Субъединицы G альфа могут называться G q альфа, G αq или G q α. Белки G q соединяются с рецепторами, связанными с G-белками, для активации ферментов фосфолипазы C бета-типа (PLC-β). PLC-β, в свою очередь, гидролизует фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат (PIP 2 ) до диацилглицерина (DAG) и трифосфата инозита (IP 3 ). IP 3 действует как второй посредник для высвобождения накопленного кальция в цитоплазму, в то время как DAG действует как второй посредник, который активирует протеинкиназу C (PKC).

Члены семьи

У людей в семействе альфа-субъединиц G q есть четыре различных белка :

  • G q α кодируется геном GNAQ .
  • G 11 α кодируется геном GNA11 .
  • G 14 α кодируется геном GNA14 .
  • G 15 α кодируется геном GNA15 .

Функция

Основная статья: Гетеротримерный G-белок

Общая функция G q заключается в активации внутриклеточных сигнальных путей в ответ на активацию рецепторов, связанных с G-белком клеточной поверхности (GPCR) . GPCR функционируют как часть трехкомпонентной системы рецептор-преобразователь-эффектор. Преобразователь в этой системе представляет собой гетеротримерный белок G , состоящий из трех субъединиц: белка Gα, такого как G q α, и комплекса двух прочно связанных белков, называемых Gβ и Gγ, в комплексе Gβγ . Когда не стимулируется рецептором, Gα связывается с гуанозиндифосфатом (GDP) и с Gβγ с образованием неактивного тримера G-белка. Когда рецептор связывает активирующий лиганд вне клетки (например, гормон или нейромедиатор ), активированный рецептор действует как фактор обмена гуаниновых нуклеотидов, способствуя высвобождению GDP и связыванию гуанозинтрифосфата (GTP) с Gα, что приводит к диссоциации GTP- связывает Gα из Gβγ. Недавние данные свидетельствуют о том, что Gβγ и Gαq-GTP могут поддерживать частичное взаимодействие через область N-α-спирали Gαq. GTP-связанные Gα и Gβγ затем высвобождаются для активации соответствующих нижестоящих сигнальных ферментов.

Все белки G q / 11/14/15 активируют фосфолипазу C бета-типа (PLC-β) для передачи сигналов через пути передачи сигналов кальция и PKC. Затем PLC-β расщепляет специфический фосфолипид плазматической мембраны , фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат (PIP 2 ) на диацилглицерин (DAG) и инозитол-1,4,5-трифосфат (IP 3 ). DAG остается связанным с мембраной, а IP 3 высвобождается в виде растворимой молекулы в цитоплазму . IP 3 диффундирует для связывания с рецепторами IP 3 , специализированным кальциевым каналом в эндоплазматическом ретикулуме (ER). Эти каналы специфичны для кальция и позволяют только кальцию из ЭПР в цитоплазму. Поскольку клетки активно секвестрируют кальций в ЭПР, чтобы поддерживать низкие уровни цитоплазмы, это высвобождение вызывает повышение цитозольной концентрации кальция, вызывая каскад внутриклеточных изменений и активности через связывающие кальций белки и процессы, чувствительные к кальцию.

Дополнительная литература: Функция кальция у позвоночных

DAG работает вместе с высвобожденным кальцием, чтобы активировать определенные изоформы PKC, которые активируются для фосфорилирования других молекул, что приводит к дальнейшему изменению клеточной активности.

Дополнительная литература: функция протеинкиназы C

Мутация Gαq / Gα11 (Q209L) связана с развитием увеальной меланомы и ее фармакологическим ингибированием (ингибитор циклического депсипептида FR900359), снижает рост опухоли в доклинических испытаниях.

Рецепторы

Следующие рецепторы, связанные с G-белком, связаны с субъединицами G q :

По крайней мере, некоторые рецепторы, связанные с Gq (например, мускариновый рецептор ацетилхолина М 3 ), могут быть обнаружены предварительно собранными (предварительно связанными) с G q . Общий многоосновный домен в C-хвосте рецепторов, связанных с G q, по- видимому, необходим для предварительной сборки этого рецепторного белка G.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки