Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Регулятор сигнального домена G-белка
PDB 1gia EBI.jpg
Структура активной конформации Gi-alpha1 [1]
Идентификаторы
СимволРГО
PfamPF00615
ИнтерПроIPR000342
УМНАЯРГО
PROSITEPDOC50132
SCOP21gia / SCOPe / SUPFAM
CDDcd07440
Мембранома36
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumкраткое изложение структуры

Регуляторы передачи сигналов G-белка (RGS) представляют собой структурные домены белка или белки, которые содержат эти домены, которые действуют для активации активности GTPase α-субъединиц гетеротримерного G-белка .

Белки RGS представляют собой многофункциональные белки, ускоряющие ГТФазу, которые способствуют гидролизу ГТФ α-субъединицей гетеротримерных белков G, тем самым инактивируя G-белок и быстро выключая сигнальные пути рецепторов, связанных с G-белками . [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 после гидролиза GTP α-субъединицей ( InterPro :  IPR001019 ), которая затем может повторно связывать βγ-димер ( InterPro :  IPR001632 InterPro :  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 феромонам ») у дрожжей ( 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 придают дополнительную функциональность. [4]

Домены RGS в киназах рецепторов, связанных с G-белком , способны связываться с α-субъединицами семейства Gq, но не ускоряют их гидролиз GTP. Вместо этого, GRK, по-видимому, снижают передачу сигналов Gq, отделяя активные α-субъединицы от эффекторов, таких как фосфолипаза C-β. [5]

Растения имеют белки RGS, но не имеют канонических рецепторов, связанных с G-белками . Таким образом, G-белки и белки, ускоряющие GTPase, по-видимому, эволюционировали раньше любого известного активатора G-белка.

Домены RGS можно найти в одном и том же белке в сочетании с множеством других доменов, включая: DEP для нацеливания на мембрану ( InterPro :  IPR000591 ), PDZ для связывания с GPCR ( InterPro :  IPR001478 ), PTB для связывания фосфотирозина ( InterPro :  IPR006020). ), RBD для связывания Ras ( InterPro :  IPR003116 ), GoLoco для активности ингибитора гуаниновых нуклеотидов ( InterPro :  IPR003109 ), PXдля связывания фосфоинозитидов ( InterPro :  IPR001683 ), PXA, который связан с PX ( InterPro :  IPR003114 ), PH для связывания фосфатидилинозитола ( InterPro :  IPR001849 ) и GGL (G-белковая гамма-субъединица) для связывания бета-субъединиц G-белка ( InterPro :  IPR001770 Те белки RGS, которые содержат домены GGL, могут взаимодействовать с бета-субъединицами G-белка с образованием новых димеров, которые препятствуют связыванию гамма-субъединицы G-белка и ассоциации альфа-субъединицы G-белка, тем самым предотвращая образование гетеротримеров.

Примеры [ править ]

Белки человека, содержащие этот домен, включают:

  • AXIN1 , AXIN2
  • GRK1 , GRK2 , GRK3 , GRK4 , GRK5 , GRK6 , GRK7
  • РГС1 , РГС2 , РГС3 , РГС4 , РГС5 , РГС6 , РГС7 , РГС8 , РГС9 , РГС10 , РГС11 , РГС12 , РГС13 , РГС14 , РГС16 , РГС17 , РГС18 , РГС19 , РГС2120 , РГС20
  • SNX13

См. Также [ править ]

Регуляторы GTP-связывающих белков:

  • ГЭФ
  • ЗАЗОР

Ссылки [ править ]

  1. ^ Coleman DE, Berghuis AM, Ли E, Линдер ME, Гилман AG, Sprang SR (сентябрь 1994). «Структуры активных конформаций Gi альфа 1 и механизм гидролиза GTP». Наука . 265 (5177): 1405–12. DOI : 10.1126 / science.8073283 . PMID  8073283 .
  2. Перейти ↑ De Vries L, Farquhar MG, Zheng B, Fischer T, Elenko E (2000). «Регулятор сигнального семейства G-белков». Анну. Rev. Pharmacol. Toxicol . 40 : 235–271. DOI : 10.1146 / annurev.pharmtox.40.1.235 . PMID 10836135 . 
  3. ^ Dohlman HG (2009). Белки RGS в первые дни . Прог. Мол. Биол. Пер. Sci . Прогресс в молекулярной биологии и трансляционной науке. 86 . С. 1–14. DOI : 10.1016 / S1877-1173 (09) 86001-8 . ISBN 9780123747594. PMID  20374711 .
  4. ^ Burchett SA (2000). «Регуляторы передачи сигналов G-белка: бестиарий модульных белковых связывающих доменов» . J. Neurochem . 75 (4): 1335–1351. DOI : 10.1046 / j.1471-4159.2000.0751335.x . PMID 10987813 . 
  5. ^ Tesmer В.М., Кавано Т, Shankaranarayanan А, Т Kozasa, Tesmer JJ (2005). «Снимок активированных белков G на мембране: комплекс Galphaq-GRK2-Gbetagamma». Наука . 310 (5754): 1686–1690. DOI : 10.1126 / science.1118890 . PMID 16339447 . S2CID 11996453 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Тесмер, JJ; Берман, DM; Gilman, AG; Спранг, SR (1997). «Структура RGS4, связанного с AlF4 - активированным G (i alpha1): стабилизация переходного состояния для гидролиза GTP». Cell . 89 (2): 251–61. DOI : 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 альфа i ГТФазы». Природа . 383 (6596): 175–7. DOI : 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. DOI : 10.1038 / 383172a0 . PMID  8774882 . S2CID  4318239 .
  • Берман Д.М., Уилки TM, Гилман А.Г. (август 1996 г.). «GAIP и RGS4 являются белками, активирующими GTPase для подсемейства Gi альфа-субъединиц G-белка». Cell . 86 (3): 445–52. DOI : 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». Cell . 84 (1): 115–25. DOI : 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. США . 92 (25): 11916–20. DOI : 10.1073 / pnas.92.25.11916 . PMC  40514 . PMID  8524874 .
  • Дольман Х., Апаниек Д., Чен Й., Сонг Дж., Нусскерн Д. (июль 1995 г.). «Ингибирование передачи сигналов G-белка за счет доминантных мутаций увеличения функции в Sst2p, факторе десенсибилизации феромоном в Saccharomyces cerevisiae» . Mol Cell Biol . 15 (7): 3635–43. DOI : 10,1128 / MCB.15.7.3635 . PMC  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. DOI : 10.1016 / S0960-9822 (02) 00454-2 . PMID  8673468 . S2CID  17214806 .

Внешние ссылки [ править ]

  • [1] в PROSITE