Białko G

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Struktura przestrzenna białka G

Białko G (starsza, obecnie niestosowana nazwa: białka N²) – białko adaptorowe dla receptora metabotropowego. Generalnie nazwą tą określa się dużą grupę polimorficznych białek charakteryzujących się aktywnością GTP-azy, czyli katalizujących hydrolizę GTPGDP. Istnieje kilkanaście podtypów tych białek, różniących się sposobem pobudzenia i pobudzanym efektorem. Biorą udział w przekaźnictwie hormonalnym i mogą pobudzać lub hamować.

Białko G jest heterotrimerem zbudowanym z trzech podjednostek: α (połączonej z GDP), β i γ.

Rodzaje[edytuj]

Gs – stymulujące

  • dołącza się do receptora Rs
  • podjednostka αs wiąże nukleotyd guanylanowy i ma aktywność GTP-azy; pobudza cyklazę adenylanową, zwiększając tworzenie cAMP
  • podjednostki β i γ tworzą kompleks do którego przyłącza się podjednostka α po oddaniu GMP

Gi – hamujące

  • podjednostka αi wiąże kompleks guanylanowy i ma aktywność GTP-azy; hamuje działanie cyklazy adenylowej, zmniejszając wytwarzanie cAMP
  • podjednostki β i γ są takie same jak w Gs

Działanie[edytuj]

Cykl pracy białka G (opis w tekście)

Do zmienionej przez ligand zewnętrzny konformacji części wewnętrznej receptora metabotropowego przyłącza się podjednostka α, co powoduje aktywację białka G, czego efekty są następujące:

  • GDP związany z podjednostką α zostaje wymieniony na GTP (34), po czym podjednostka α odłącza się od heterotrimerycznego kompleksu i tworzy zaktywowaną podjednostkę α (45)
  • „osamotniony” heterodimer – kompleks βγ również staje się aktywny.

Obydwie aktywowane części rozdysocjowanego białka G napotykają specyficzne dla siebie białka efektorowe, uaktywniając je. Zaktywowana podjednostka α po przyłączeniu się do efektora, poprzez swoją aktywność GTP-azy hydrolizuje GTP (56) i w efekcie:

  • powstaje GDP
  • podjednostka α staje się nieaktywna i
  • przyłącza napotkany kompleks βγ, dezaktywując go (61).

Odtworzone, nieaktywne białko G jest gotowe do związania się z częścią wewnętrzną receptora metabotropowego (12) i rozpoczęcia kolejnego cyklu przekazywania sygnału.

Znaczenie kliniczne[edytuj]

Zaburzenia w metabolizmie białka G występują w rzekomej niedoczynności przytarczyc, cholerze, krztuścu.

Pierwsze białko G zostało odkryte przez fizjologa amerykańskiego Alfreda Gilmana w końcu lat 70. XX wieku. W 1994 roku Alfred Gilman i Martin Rodbell otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny za odkrycie i badania nad białkiem G.

Zobacz też[edytuj]