Регулятор передачи сигналов G-белка - Википедия - Regulator of G protein signaling
| Регулятор сигнального домена G-белка | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Структура активной конформации Gi-alpha1[1] | |||||||||
| Идентификаторы | |||||||||
| Символ | РГО | ||||||||
| Pfam | PF00615 | ||||||||
| ИнтерПро | IPR000342 | ||||||||
| УМНАЯ | РГО | ||||||||
| PROSITE | PDOC50132 | ||||||||
| SCOP2 | 1gia / Объем / СУПФАМ | ||||||||
| CDD | cd07440 | ||||||||
| Мембранома | 36 | ||||||||
| |||||||||
Регуляторы передачи сигналов G-белка (RGS) белки структурные области или белки, содержащие эти домены, которые активируют GTPase активность гетеротримерных G-белок α-субъединицы.
Белки RGS - это многофункциональные белки, ускоряющие ГТФазу, которые способствуют гидролизу ГТФ α-субъединицей гетеротримерных белков G, тем самым инактивируя белок G и быстро отключаясь. Рецептор, связанный с G-белком сигнальные пути.[2] После активации рецепторами G-белки обменивают GDP на GTP, высвобождаются из рецептора и диссоциируют на свободную, активную GTP-связанную α-субъединицу и βγ-димер, оба из которых активируют нижестоящие эффекторы. Ответ прекращается при гидролизе GTP α-субъединицей (ИнтерПро: IPR001019 ), который затем может повторно связать βγ-димер (ИнтерПро: IPR001632 ИнтерПро: IPR001770 ) и рецептор. Белки RGS заметно сокращают продолжительность жизни GTP-связанных α-субъединиц за счет стабилизации переходного состояния G-белка. В то время как рецепторы стимулируют связывание GTP, белки RGS стимулируют гидролиз GTP.
Белки RGS были сохранены в процессе эволюции. Первым был идентифицирован Sst2 («Сверхчувствительность к феромон ") в дрожжах (Saccharomyces cerevisiae ).[3] Все белки RGS содержат RGS-бокс (или домен RGS), который необходим для активности. Некоторые небольшие белки RGS, такие как RGS1 и RGS4, представляют собой немного больше, чем домен RGS, в то время как другие также содержат дополнительные домены, которые обеспечивают дополнительную функциональность.[4]
RGS домены в G-протеин-связанные рецепторные киназы способны связываться с α-субъединицами семейства Gq, но не ускоряют их гидролиз GTP. Вместо этого, GRK, по-видимому, уменьшают передачу сигналов Gq, отделяя активные α-субъединицы от эффекторов, таких как фосфолипаза C-β.[5]
У растений есть белки RGS, но нет канонических G-белковые рецепторы. Таким образом, G-белки и белки, ускоряющие GTPase, по-видимому, эволюционировали раньше любого известного активатора G-белка.
Домены RGS могут быть найдены в одном и том же белке в сочетании с множеством других доменов, включая: DEP для нацеливания на мембраны (ИнтерПро: IPR000591 ), ПДЗ для привязки к GPCR (ИнтерПро: IPR001478 ), PTB для связывания фосфотирозина (ИнтерПро: IPR006020 ), RBD за Рас -обвязка (ИнтерПро: IPR003116 ), GoLoco на активность ингибитора гуаниновых нуклеотидов (ИнтерПро: IPR003109 ), PX для связывания фосфоинозитидов (ИнтерПро: IPR001683 ), PXA, связанный с PX (ИнтерПро: IPR003114 ), PH для связывания фосфатидилинозитола (ИнтерПро: IPR001849 ), и GGL (Гамма-субъединица G-белка) для связывания бета-субъединиц G-белка (ИнтерПро: IPR001770 Те белки RGS, которые содержат домены GGL, могут взаимодействовать с бета-субъединицами G-белка с образованием новых димеров, которые предотвращают связывание гамма-субъединицы G-белка и ассоциацию альфа-субъединицы G-белка, тем самым предотвращая образование гетеротримеров.
Примеры
Белки человека, содержащие этот домен, включают:
- AXIN1, AXIN2
- GRK1, GRK2, GRK3, GRK4, GRK5, GRK6, GRK7
- RGS1, RGS2, RGS3, RGS4, RGS5, RGS6, RGS7, RGS8, RGS9, RGS10, RGS11, RGS12, RGS13, RGS14, RGS16, RGS17, RGS18, RGS19, RGS20, RGS21
- SNX13
Смотрите также
Регуляторы GTP-связывающих белков:
Рекомендации
- ^ Coleman DE, Berghuis AM, Lee E, Linder ME, Gilman AG, Sprang SR (сентябрь 1994 г.). «Структуры активных конформаций Gi альфа 1 и механизм гидролиза GTP». Наука. 265 (5177): 1405–12. Дои:10.1126 / science.8073283. PMID 8073283.
- ^ Де Врис Л., Фаркуар М.Г., Чжэн Б., Фишер Т., Еленко Э. (2000). «Регулятор сигнального семейства G-белков». Анну. Rev. Pharmacol. Токсикол. 40: 235–271. Дои:10.1146 / annurev.pharmtox.40.1.235. PMID 10836135.
- ^ Дольман Х.Г. (2009). Белки RGS в первые дни. Прог. Мол. Биол. Пер. Наука. Прогресс в молекулярной биологии и трансляционной науке. 86. С. 1–14. Дои:10.1016 / S1877-1173 (09) 86001-8. ISBN 9780123747594. PMID 20374711.
- ^ Берчетт С.А. (2000). «Регуляторы передачи сигналов G-белка: бестиарий модульных белковых связывающих доменов». J. Neurochem. 75 (4): 1335–1351. Дои:10.1046 / j.1471-4159.2000.0751335.x. PMID 10987813.
- ^ Тесмер В.М., Кавано Т., Шанкаранараян А., Козаса Т., Тесмер Дж. Дж. (2005). «Снимок активированных белков G на мембране: комплекс Galphaq-GRK2-Gbetagamma». Наука. 310 (5754): 1686–1690. Дои:10.1126 / science.1118890. PMID 16339447. S2CID 11996453.
дальнейшее чтение
- Тесмер, JJ; Берман, DM; Gilman, AG; Спранг, SR (1997). «Структура RGS4, связанного с AlF4 - активированным G (i alpha1): стабилизация переходного состояния для гидролиза GTP». Клетка. 89 (2): 251–61. Дои:10.1016 / s0092-8674 (00) 80204-4. PMID 9108480. S2CID 2628150.
- Хант Т.В., Филдс Т.А., Кейси П.Дж., Перальта Е.Г. (сентябрь 1996 г.). «RGS10 является селективным активатором активности G alpha i GTPase». Природа. 383 (6596): 175–7. Дои:10.1038 / 383175a0. PMID 8774883. S2CID 4318445.
- Уотсон Н., Линдер М.Э., Друи К.М., Керл Дж. Х., Блумер К. Дж. (Сентябрь 1996 г.). «Члены семейства RGS: белки, активирующие GTPase для альфа-субъединиц гетеротримерного G-белка». Природа. 383 (6596): 172–5. Дои:10.1038 / 383172a0. PMID 8774882. S2CID 4318239.
- Берман Д.М., Уилки Т.М., Гилман А.Г. (август 1996 г.). «GAIP и RGS4 являются белками, активирующими GTPase для подсемейства Gi альфа-субъединиц G-белка». Клетка. 86 (3): 445–52. Дои:10.1016 / S0092-8674 (00) 80117-8. PMID 8756726. S2CID 12427406.
- Koelle MR, Horvitz HR (январь 1996 г.). «EGL-10 регулирует передачу сигналов G-белка в нервной системе C. elegans и разделяет консервативный домен со многими белками млекопитающих». Клетка. 84 (1): 115–25. Дои:10.1016 / s0092-8674 (00) 80998-8. PMID 8548815. S2CID 7815240.
- Де Врис Л., Мусли М., Вурмсер А., Фаркуар М.Г. (декабрь 1995 г.). «GAIP, белок, который специфически взаимодействует с тримерным G-белком G альфа i3, является членом семейства белков с высококонсервативным коровым доменом». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 92 (25): 11916–20. Дои:10.1073 / пнас.92.25.11916. ЧВК 40514. PMID 8524874.
- Дольман Х, Апаниек Д., Чен Й, Сонг Дж., Нусскерн Д. (июль 1995 г.). «Ингибирование передачи сигналов G-белка с помощью доминантных мутаций увеличения функции в Sst2p, факторе десенсибилизации феромоном в Saccharomyces cerevisiae». Mol Cell Biol. 15 (7): 3635–43. Дои:10.1128 / MCB.15.7.3635. ЧВК 230601. PMID 7791771.
- Сидеровский Д.П., Хессель А., Чанг С., Мак Т.В., Тайерс М. (февраль 1996 г.). «Новое семейство регуляторов рецепторов, связанных с G-белками?». Curr Biol. 6 (2): 211–2. Дои:10.1016 / S0960-9822 (02) 00454-2. PMID 8673468. S2CID 17214806.
