Войти
| G-альфа | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 гетеротримерный комплекс химеры gt-альфа / gi-альфа и субъединиц gt-бета-гамма | |||||||||
| Идентификаторы | |||||||||
| Символ | G-alpha | ||||||||
| Pfam | PF00503 | ||||||||
| Pfam clan | CL0023 | ||||||||
| InterPro | IPR001019 | ||||||||
| SCOPe | 1gia / SUPFAM | ||||||||
| CDD | cd00066 | ||||||||
| |||||||||
G альфа-субъединицы являются одним из трех типов субъединиц белков, связывающих гуанин-нуклеотид, которые связаны с мембраной, гетеротримерные G-белки.
G-белки и их рецепторы (GPCR ) образуют одну из наиболее распространенных сигнальных систем у млекопитающих клетки, регулирующие системы, такие разнообразные, как сенсорное восприятие, рост клеток и гормональная регуляция. На поверхности клетки связывание лигандов, таких как гормоны и нейротрансмиттеры, с GPCR активирует рецептор вызывая конформационное изменение, которое, в свою очередь, активирует связанный белок G на внутриклеточной стороне мембраны. Активированный рецептор способствует обмену связанного GDP на GTP на альфа-субъединице G-белка. Связывание GTP изменяет конформацию областей переключения в альфа-субъединице, что позволяет связанному тримерному G-белку (неактивному) высвобождаться из рецептора и диссоциировать на активную альфа-субъединицу (GTP-связанную) и бета / гамма димер. Альфа-субъединица и бета / гамма-димер продолжают активировать отдельные нижестоящие эффекторы, такие как аденилатциклаза, фосфодиэстеразы, фосфолипаза C и ионные каналы. Эти эффекторы, в свою очередь, регулируют внутриклеточные концентрации вторичных мессенджеров, таких как цАМФ, диацилглицерин, натрий или кальций катионы, которые в конечном итоге приводят к физиологической реакции, обычно через нисходящую регуляцию транскрипции гена . Цикл завершается гидролизом связанного с альфа-субъединицей GTP до GDP, что приводит к повторной ассоциации альфа- и бета / гамма субъединиц и их связыванию с рецептором, что завершает сигнал. Длина сигнала G-белка контролируется продолжительностью GTP-связанной альфа-субъединицы, которая может регулироваться белками RGS (регулятор передачи сигналов G-белка) или ковалентными модификациями.
Существует несколько изоформ каждой субъединицы, многие из которых имеют варианты сплайсинга, которые вместе могут составлять сотни комбинаций G-белков. Конкретная комбинация субъединиц в гетеротримерных G-белках влияет не только на то, с каким рецептором он может связываться, но также и на то, на какую нижестоящую мишень влияет, обеспечивая средства для нацеливания специфические физиологические процессы в ответ на определенные внешние раздражители. G-белки несут модификации липидов на одной или нескольких своих субъединицах, чтобы нацелить их на плазматическую мембрану и внести вклад в белковые взаимодействия.
Это семейство состоит из альфа-субъединицы G-белка, которая действует как слабая GTPase. G-белок классы определяются на основе последовательности и функции их альфа-субъединиц, которые у млекопитающих подразделяются на несколько подтипов: G (S) альфа, G (Q) альфа, G (I) альфа, трансдуцин и G (12) альфа; существуют также классы альфа-субъединиц грибов и растений. Альфа-субъединица состоит из двух доменов: GTP-связывающего домена и спирального домена вставки (InterPro : IPR011025 ). GTP-связывающий домен гомологичен Ras-подобным малым GTPазам и включает переключающие области I и II, которые изменяют конформацию во время активации. Области переключения представляют собой петли из альфа-спиралей с конформациями, чувствительными к гуаниновым нуклеотидам. Спиральный домен вставки вставляется в GTP-связывающий домен перед областью переключения I и является уникальным для гетеротримерных G-белков. Этот домен спиральной вставки функционирует, чтобы изолировать нуклеотид гуанина на интерфейсе с GTP-связывающим доменом, и его необходимо смещать, чтобы включить диссоциацию нуклеотида .
