G alfa alt birimi - G alpha subunit
G-alfa | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
bir gt-alfa / gi-alfa kimerasının ve gt-beta-gama alt birimlerinin heterotrimerik kompleksi
| |||||||||
Tanımlayıcılar | |||||||||
Sembol | G-alfa | ||||||||
Pfam | PF00503 | ||||||||
Pfam klanı | CL0023 | ||||||||
InterPro | IPR001019 | ||||||||
SCOP2 | 1gia / SCOPe / SUPFAM | ||||||||
CDD | cd00066 | ||||||||
|
G alfa alt birimleri , membranla ilişkili heterotrimerik G proteinleri olan guanin nükleotid bağlayıcı proteinlerin üç tip alt biriminden biridir .
Arka fon
G proteinleri ve reseptörleri ( GPCR'ler ) , memeli hücrelerinde en yaygın sinyal sistemlerinden birini oluşturur ve duyusal algı, hücre büyümesi ve hormonal düzenleme gibi çeşitli sistemleri düzenler . En hücre yüzeyi bağlanma ligandları gibi hormonlar ve nörotransmitterlerin bir GPCR'ye aktive reseptörünün bir yol açarak konformasyonel değişimi, dönüş hücre içi tarafında bağlanmış G proteinini aktive membran . Aktif reseptörG proteini alfa alt biriminde GTP için bağlı GDP değişimini teşvik eder. GTP bağlanması , bağlı trimerik G proteininin (inaktif) reseptörden salınmasına ve aktif alfa alt birimine (GTP'ye bağlı) ve beta / gama dimerine ayrılmasına izin veren alfa alt birimi içindeki anahtar bölgelerinin konformasyonunu değiştirir . Alfa alt birimi ve beta / gama dimer, adenilil siklaz, fosfodiesterazlar, fosfolipaz C ve iyon kanalları gibi farklı aşağı akış efektörlerini etkinleştirmeye devam eder . Bu efektörler da düzenleyen hücre içi konsantrasyonları gibi ikincil haberciler, bir cAMP , diasilgliserol , sodyum ya da kalsiyum katyonlarının , sonuçta bir yol, fizyolojik genellikle ile, karşılık alt düzenleme bir gen transkripsiyonu . Döngü, alfa alt birimine bağlı GTP'nin GDP'ye hidrolizi ile tamamlanır, bu da alfa ve beta / gama alt birimlerinin yeniden birleşmesine ve bunların reseptöre bağlanmasına neden olarak sinyali sonlandırır. G protein sinyalinin uzunluğu, RGS (G protein sinyallemesinin düzenleyicisi) proteinleri veya kovalent modifikasyonlar tarafından düzenlenebilen GTP'ye bağlı alfa alt biriminin süresi ile kontrol edilir .
Alt birim formları
Her bir alt birimin birkaç izoformu vardır ve bunların çoğu, birlikte yüzlerce G proteini kombinasyonunu oluşturabilen ekleme varyantlarına sahiptir. Spesifik kombinasyonunun alt birimlerinin heterotrimer G proteinleri sadece bu etkiler reseptör o olabilir bağlanan özel harici uyaranlara tepki olarak hedef-belirli fizyolojik süreçleri için araçların temin etkilenir, aşağı akım yönündeki bir hedef için değil, aynı zamanda. G proteinleri , bir veya daha fazla alt biriminde, onları plazma zarına hedeflemek ve protein etkileşimlerine katkıda bulunmak için lipid modifikasyonları taşır .
Bu aile, zayıf bir GTPaz gibi davranan G proteini alfa alt biriminden oluşur. G protein sınıfları , memelilerde birkaç alt türe ayrılan alfa alt birimlerinin sekansına ve işlevine göre tanımlanır : G (S) alfa , G (Q) alfa , G (I) alfa , transdüsin ve G (12) alfa; alfa alt birimlerinin mantar ve bitki sınıfları da vardır . Alfa alt birimi iki alandan oluşur: bir GTP bağlama alanı ve bir sarmal yerleştirme alanı ( InterPro : IPR011025 ). GTP-bağlama alanı, Ras benzeri küçük GTPazlara homologdur ve aktivasyon sırasında konformasyonu değiştiren anahtar bölgeleri I ve II'yi içerir . Anahtar bölgeleridir döngüler arasında alfa sarmalları guanin duyarlı yerleşimleriyle nükleotitleri . Sarmal yerleştirme alanı, anahtar bölgesi I'den önce GTP bağlanma alanına eklenir ve heterotrimerik G proteinlerine özgüdür. Bu sarmal yerleştirme alanı, guanin nükleotidini GTP bağlama alanı ile arayüzde ayırma işlevi görür ve nükleotid ayrışmasını sağlamak için yer değiştirmesi gerekir .