CGMP-dependentní protein kináza - CGMP-dependent protein kinase
| protein kináza, závislá na cGMP, typ I | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||
| Identifikátory | |||||||
| Symbol | PRKG1 | ||||||
| Alt. symboly | PRKGR1B, PRKG1B | ||||||
| Gen NCBI | 5592 | ||||||
| HGNC | 9414 | ||||||
| OMIM | 176894 | ||||||
| RefSeq | NM_006258 | ||||||
| UniProt | Q13976 | ||||||
| Další údaje | |||||||
| Místo | Chr. 10 q11.2 | ||||||
| |||||||
| protein kináza, závislá na cGMP, typ II | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Identifikátory | |||||||
| Symbol | PRKG2 | ||||||
| Gen NCBI | 5593 | ||||||
| HGNC | 9416 | ||||||
| OMIM | 601591 | ||||||
| RefSeq | NM_006259 | ||||||
| UniProt | Q13237 | ||||||
| Další údaje | |||||||
| Místo | Chr. 4 q13.1-21.1 | ||||||
| |||||||
cGMP-dependentní protein kináza nebo protein kináza G (PKG) je serin / threonin-specifická protein kináza který je aktivován cGMP. To fosforyláty řada biologicky důležitých cílů a podílí se na regulaci hladký sval relaxace, destička funkce, spermie metabolismus, buněčné dělení, a nukleová kyselina syntéza.
Geny a proteiny
PKG jsou serin / threonin kinázy, které jsou přítomny v řadě eukaryoty od jednobuněčného organismu Paramecium lidem. Dva PKG geny, kódující pro PKG typu I (PKG-I) a typu II (PKG-II), byly identifikovány v savci. The N-konec PKG-I je kódováno dvěma alternativně spojenými exony které specifikují pro PKG-Iα a PKG-Iβ izoformy. PKG-ip je aktivován při ~ 10krát vyšších koncentracích cGMP než PKG-la. PKG-I a PKG-II jsou homodimery dvou identických podjednotky (~ 75 kDa, respektive ~ 85 kDa) a sdílejí společné strukturální znaky.
Každá podjednotka se skládá ze tří funkční domény:
- (1) an N-terminální doména který zprostředkovává homodimerizaci, potlačení aktivity kinázy v nepřítomnosti cGMP a interakce s jinými proteiny včetně proteinových substrátů
- (2) a regulační doména který obsahuje dvě neidentická místa vázající cGMP
- (3) a kinázová doména který katalyzuje fosfát převod z ATP do hydroxyl skupina serinu / threoninu boční řetěz cílového proteinu
Vazba cGMP na regulační doménu indukuje konformační změnu, která zastavuje inhibici katalytického jádra N-koncem a umožňuje fosforylace substrátových proteinů. Zatímco PKG-I je převážně lokalizován v cytoplazma, PKG-II je ukotven k plazmatická membrána N-terminálem myristoylace.
Distribuce tkání
Obecně jsou PKG-I a PKG-II exprimovány v různých typech buněk.
- PKG-I byl detekován ve vysokých koncentracích (nad 0,1 µmol / L) u všech typů buňky hladkého svalstva (SMC) včetně cévní SMC a v krevní destičky. Nižší hladiny jsou přítomny ve vaskulárních endotel a kardiomyocyty. Enzym je také exprimován v fibroblasty, určité typy ledvin buňky a leukocyty a ve specifických regionech EU nervový systém, například v hipokampus, v mozeček Purkyňovy buňky a v hřbetní kořeni ganglia. Neurony exprimují buď PKG-Iα nebo izoformu PKG-Iβ, trombocyty převážně Iβ, a obě izoformy jsou přítomny v hladkém svalu.
- PKG-II byl detekován v ledvinových buňkách, zona glomerulosa buňky kůra nadledvin, klubové buňky v distální dýchacích cest, střevní sliznice, pankreatické kanály, příušní a submandibulární žlázy, chondrocyty a několik mozkových jader, ale ne v srdečních a cévních myocyty.
Konkrétně v tkáni hladkého svalstva podporuje PKG otevření vápníkem aktivované draselné kanály, vedoucí k hyperpolarizace buněk a relaxace a bloky agonista činnost fosfolipáza C, snížení uvolňování uložených iontů vápníku o inositol trifosfát.
Role v rakovině
Rakovinné buňky tlustého střeva přestávají produkovat PKG, což zjevně omezuje beta-katenin což umožňuje enzymu VEGF vyvolat angiogenezi.[2]
Behaviorální genetika v Drosophila melanogaster
v Drosophila melanogaster pást se (pro) gen je polymorfní vlastnost který je základem rozdílů v chování při hledání potravy. The pro místo je tvořen Roverem (proR) a Sitter (proS) alely, přičemž dominantní je alela Rover. Jednotlivci Rover obvykle cestují na větší vzdálenosti, když hledají potravu, zatímco Sitterovi jedinci cestují na menší vzdálenost, aby hledali potravu. Uvažuje se o fenotypech Rover i Sitter divoký typ, protože populace ovocných mušek obvykle vykazují poměr Rover-to-Sitter 70:30.[3] Alely Rover a Sitter se nacházejí v oblasti 24A3-5 v Drosophila melanogaster polytene chromozóm, oblast, která obsahuje gen PKG d2g. Úrovně exprese PKG tvoří rozdíly v proR a proS frekvence alel a tedy chování, protože jednotlivci Rover vykazují vyšší expresi PKG než jedinci Sitter, a fenotyp Sitter lze převést na Rover nadměrnou expresí genu dg2.[4]
Viz také
Reference
- ^ PDB: 3NMD; Casteel DE, Smith-Nguyen EV, Sankaran B, Roh SH, Pilz RB, Kim C (říjen 2010). „Krystalová struktura dimerizační / dokovací domény cyklické GMP-dependentní protein kinázy I {beta} odhaluje molekulární podrobnosti ukotvení specifického pro izoformu“. The Journal of Biological Chemistry. 285 (43): 32684–8. doi:10.1074 / jbc.C110.161430. PMC 2963381. PMID 20826808.
- ^ Kwon IK, Schoenlein PV, Delk J, Liu K, Thangaraju M, Dulin NO a kol. (Duben 2008). „Exprese cyklické guanosinmonofosfát-dependentní protein kinázy v buňkách metastatického karcinomu tlustého střeva blokuje angiogenezi nádoru“. Rakovina. 112 (7): 1462–70. doi:10.1002 / cncr.23334. PMID 18260092. S2CID 4763327.
- ^ Sokolowski MB (listopad 2001). „Drosophila: genetika se setkává s chováním“. Recenze přírody. Genetika. 2 (11): 879–90. doi:10.1038/35098592. PMID 11715043. S2CID 13152094.
- ^ Osborne KA, Robichon A, Burgess E, Butland S, Shaw RA, Coulthard A, et al. (Srpen 1997). „Polymorfismus přirozeného chování v důsledku cGMP-dependentní protein kinázy Drosophila“. Věda. 277 (5327): 834–6. doi:10.1126 / science.277.5327.834. PMID 9242616.
externí odkazy
- ES 2.7.11.12
- Cyklické proteinové kinázy závislé na GMP a kardiovaskulární systém
- cGMP-závislý + protein + kinázy v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
