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8.5: receptores tirosina cinases (RTKs)

receptores tirosina cinases mediam respostas a um grande número de sinais, incluindo hormonas peptídicas como a insulina e factores de crescimento como o factor de crescimento epidérmico. Como as GPCRs, o receptor tirosina cinase Liga um sinal, em seguida, passar a mensagem através de uma série de moléculas intracelulares, o último dos quais atua em proteínas alvo para mudar o estado da célula.

Figura 8.5.1: Receptor tirosina cinase antes da ligação do sinal

como o nome sugere, um receptor tirosina cinase é um receptor da superfície celular que também tem uma actividade tirosina cinase. O domínio de ligação do sinal da tirosina cinase receptora está na superfície celular, enquanto a actividade enzimática da tirosina cinase reside na parte citoplásmica da proteína (ver figura acima). Uma hélice alfa transmembranar liga estas duas regiões do receptor.o que acontece quando as moléculas de sinal se ligam ao receptor tirosina cinases?

Figura 8.5.2: Sinal de causas de ligação de dimerização do receptor e a ativação da tirosina quinase domínios

Ligação de moléculas sinal para o extracelular domínios de receptores tirosina quinase moléculas faz com que duas moléculas receptoras para dimerize (se unir e associar). Isto traz as caudas citoplásmicas dos receptores perto uns dos outros e faz com que a atividade da tirosina cinase destas caudas seja ligada. As caudas ativadas então fosforilato um ao outro em vários resíduos de tirosina. Isto é chamado de autofosforilação.

Figura 8.5.3: Ativado tirosina quinase domínios adicionar fosfato para o outro

A fosforilação de tyrosines no receptor caudas dispara a montagem de uma sinalização intracelular sobre o complexo de caudas. As tirosinas recentemente fosforiladas servem como locais de ligação para sinalizar proteínas que depois passam a mensagem para outras proteínas. Uma proteína importante que é posteriormente ativada pelos complexos sinalizadores no receptor tirosina cinases é chamada Ras.

a proteína Ras é uma proteína monomérica de ligação do nucleótido da guanina que está associada à face citosólica da membrana plasmática (na verdade, é muito semelhante à subunidade alfa das g-proteínas triméricas). Assim como a subunidade alfa de uma proteína G, Ras é ativo quando o GTP Está ligado a ele e inativo quando o PIB Está ligado a ele.Além disso, como a subunidade alfa, Ras pode hidrolizar o GTP para o PIB.

Figura 8.5.4: complexo de sinalizar proteínas se reúne em caudas fosforiladas de RTK. Este complexo pode ativar Ras.

quando um sinal chega ao receptor tirosina cinase, os monômeros do receptor se reúnem e fosforilam as tirosinas dos outros, desencadeando a montagem de um complexo de proteínas na cauda citoplasmática do receptor. Uma das proteínas deste complexo interage com Ras e estimula a troca do PIB ligado aos Ras inativos por um GTP. Isto activa o Ras.

Figura 8.5.5: Ras de Ativação

Ras Ativado desencadeia uma cascata de fosforilação de três proteínas cinases, que relé e distribuir o sinal. Estas cinases proteicas são membros de um grupo chamado “MAP kinases” (cinases proteicas ativadas por Mitogênio). A cinase final nesta cascata fosforila várias proteínas alvo, incluindo enzimas e activadores transcritionais que regulam a expressão genética.a fosforilação de várias enzimas pode alterar as suas actividades e provocar novas reacções químicas na célula, enquanto a fosforilação de activadores transcritionais pode alterar quais os genes que são expressos. O efeito combinado das alterações na expressão genética e na actividade proteica altera o estado fisiológico da célula.mais uma vez, ao seguir o caminho da transdução do sinal mediado por RTKs, é possível discernir o mesmo padrão básico de eventos: um sinal é ligado pelos domínios extracelulares das cinases do receptor tirosina, resultando na dimerização do receptor e autofosforilação das caudas citosólicas, assim transmitindo a mensagem para o interior da célula.

a mensagem é transmitida através de um complexo de sinalização para Ras que, em seguida, estimula uma série de cinases. A cinase terminal na cascata actua sobre as proteínas alvo e provoca alterações nas actividades proteicas e na expressão genética.

Figura 8.5.6: Ativado Ras Cascata

As descrições acima fornecem uma forma muito simples esboço de algumas das principais classes de receptores e lidar principalmente com o mecanicista detalhes dos passos através dos quais os sinais recebidos por vários tipos de receptores, provocando mudanças nas células. Uma lição importante é a semelhança essencial dos diferentes caminhos.

outro ponto a ter em mente é que, embora tenhamos olhado cada via individual isoladamente, uma célula, a qualquer momento recebe vários sinais que desencadeiam uma variedade de respostas diferentes de uma só vez. As vias descritas acima mostram um grau considerável de” conversa cruzada ” e a resposta a qualquer sinal dado é afetada pelos outros sinais que a célula recebe simultaneamente. A multiplicidade de receptores, sinais e suas combinações são os meios pelos quais as células são capazes de responder a uma enorme variedade de circunstâncias diferentes.

contribuidores

  • Dr. Kevin Ahern e Dr. Indira Rajagopal (Universidade do Estado do Oregon)