![]() |
|
|
Механизмы внутриклеточной сигнализацииации, устраняющие тирозинкиназную активность, подавляют также биологическую функцию рецептора. Важность каталитического киназного домена подтверждается высокой степенью консерватизма структуры рецепторных тирозинкиназ, цитоплазматических тирозинкиназ и протеинкиназ, фосфорилирующих белки по остаткам серина и треонина (Cadena, Gill, 1992). Механизм, посредством которого связывание лиганда приводит к активации тирозинкиназы, далек от полного понимания. Наибольшее распространение получила межмолекулярная модель, в соответствии с которой связывание факторов роста вызывает олигомеризацию (димеризацию) рецепторов и активацию тирозинкиназы. Таким образом, димеризация рецепторов является необходимой для полной активации тирозинкиназы (Ullrich, Schlessinger, 1990; Schlessinger, Ullrich, 1992; Heldin, 1995). Активированные рецепторные тирозинкиназы передают информацию путем фосфорилирования белков и путем белок-белковых взаимодействий. После связывания лиганда происходит быстрое аутофосфорилирование С-терминальных остатков тирозина на молекуле рецептора. В результате аутофосфорилирования удаляются конкурентные вещества, создаются условия для фосфорилирования экзогенных субстратов, образуются участки для связывания белков, содержащих SH2и8Н3-домены (Schlessinger, Ullrich, 1992; Schlessinger, 1994; Pawson, 1994, 1995; Marshall, 1995). Sib- и SHj-домены представляют собой малые белковые модули, которые опосредуют белок-белковые взаимодействия в сигнальных путях, активируемых тирозинкиназами (Schlessinger, 1994; Pawson, 1994, 1995; 4 Hunter, 1996). SH2- и SHi-домены входят в состав многих белков, участвующих в процессах внутриклеточной сигнализации. Два домена часто обнаруживаются вместе в одном и том же белке. Однако, некоторые белки содержат один SH2- или 8Н3-домен, в то время как другие белки содержат несколько копий каждого домена. Локализация SH2- и SH3-доменов в белке также варьирует. Выделяют две основные группы белков, содержащих SH2- и SH3-домены. К первой группе относятся белки, имеющие известную энзиматическую активность: цитоплазматические тирозинкиназы семейства Src, АЫ, Csk (Slb-домен, 8Н3-домен); ФЛСу (два SHr-домена, 8Н3-домен); САР120-белок, активирующий ГТФазу Ras белка (SH2-домен, 8Н3-домен); тирозинфосфатазы РТР1С (два SHi-домена) и PTP1D (SH-PTP2/SYP) (два 8Н2-домена); регуляторная субъединица р85 фосфатидилинозитол-3-киназы (два 8Н2-домена, 8Н3-домен). Ко второй группе относятся адапторные белки, состоящие исключительно из SH2- и SHi-доменов: белок She (8Н2-домен); белок Nek (8Н2-домен, три SH3-домена); белок Crk (8Н2-домен, два 8Н3-домена); белок Grb2 (growth-factor-receptor-binding protein), связывающийся с рецепторами ростовых факторов (8Н2-домен, два SHj-домена); субъединица р85 фосфатидилинозитол-3-киназы (Pawson, 1994, 1995; Schlessinger, 1994). В качестве субстратов для тирозинкиназ могут также выступать структурные белки, такие как аннексии I и аннексии II, эзрин, винкулин, талин, тензин, паксиллин, кавеолин (Hunter, 1996). Так, регуляторный СООН-домен рецептора ЭФР содержит по меньшей мере 5 остатков тирозина, которые подвергаются аутофосфорилированию. С фосфорилированным регуляторным доменом рецептора ЭФР связываются GAP-белок Ras белка, ФЛСу, белок Grb2 и белок She. Основным участком связывания для ФЛСу является Туг-992, в то время как Grb2 и She взаимодействуют с Туг-1068 и Туг-1173, соответственно. Интересно, что белок She может фосфорилироваться по Туг-317, который служит связывающим участком для БН^-домена Grb2 белка (Schlessinger, 1994: Boonstra et al, 1995). В мембране образуются гетеромерные комплексы, состоящие из аутофосфорилированного рецептора и белков, содержащих SH2- и SH3-домены. В результате происходит фосфорилирование белков по остаткам тирозина (Schlessinger, Ullrich. 1992; Schlessinger, 1994; Pawson, 1994, 1995; Marshall, 1995). Информация передается в клетку путем фосфорилирования связанных белков, а также других субстратов. включающих протеинкиназы, специфичные к остаткам серина и треонина. Рецепторы с тирозинкиназной активностью играют важнейшую роль в процессах роста и дифференцировки клеток. Мутации, нарушающие регуляцию тирозинкиназы, приводят к неконтролируемому делению и трансформации клеток. Рецептор гормона инсулина. Рецептор инсулина относится к суперсемейству рецепторов, имеющих собственную тирозинкиназную активность (Ullrich, Schlessinger, 1990; Cadena, Gill, 1992; Hunter, 1995, 1996; Saltiel, 1996). К семейству инсулинового рецептора относятся также рецепторы инсулиноподобного фактора роста-1 (insulin-like growth factor-1) и инсулин-связанные рецепторы (insulin-related receptors), агонисты которых в настоящее время не идентифицированы (Fantl et al.. 1993). Рецептор инсулина представляет собой гетеротетрамер, состоящий из двух а- и двух Р-субъединиц (рис. 17). Связывающая гормон экстраклеточная сс-субъединица связана дисульфидной связью с трансмембранной Р-субъединицей, содержащей цитоплазматический тирозинкиназный домен. В экстраклеточной области рецептора содержатся участки, богатые цистеином. После связывания инсулина происходит быстрое аутофосфорилирование Р-субъединиц рецептора по нескольким специфическим остаткам тирозина и активация тирозинкиназной активности. По мнению ряда авторов, связывание инсулина приводит к тому, что каждая Р-субъединица фосфорилирует себя путем внутримолекулярной цис-реакции (Saltiel, 1996; White, 1996). Другие работы свидетельствуют о том, что фосфорилирование Р-субъединиц происходит по механизму межмолекулярного транс-фосфорилирования (White, 1996). Основные участки тирозинового фосфорилирования сосредоточены в двух областях Р-субъединицы: С-терминальном домене (Туг-1316 и Туг-1322) и области, окружающей Туг-1146, Туг-1150, Tyr-1151 (Fantl et al., 1993; White, Kahn, 1994). После связывания инсулина происходит аутофосфорилирование Туг-1150, необходимое для активации рецептора. Далее наблюдается фосфорилирование Туг-1151 и Туг-1146 (Levine et al., 1991; Walton, Dixon, 19 |
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 |
Скачать книгу "Механизмы внутриклеточной сигнализации" (3.04Mb) |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [обратная связь] |