cGMP -függő protein -kináz - cGMP-dependent protein kinase

protein kináz, cGMP-függő, I. típusú
Krisztallográfiai szerkezetet a leucin cipzár domént a humán cGMP-függő protein kináz I béta.
Azonosítók
Szimbólum	PRKG1
Alt. szimbólumok	PRKGR1B, PRKG1B
NCBI gén	5592
HGNC	9414
OMIM	176894
RefSeq	NM_006258
UniProt	Q13976
Egyéb adatok
Lokusz	Chr. 10 q11.2
Keress rá Szerkezetek Svájci modell Domainek InterPro

A cGMP-függő protein-kináz vagy protein-kináz G (PKG) egy szerin/treonin-specifikus protein-kináz , amelyet a cGMP aktivál . Ez foszforilál számos biológiailag fontos célok, és szerepet játszik a szabályozásában simaizom relaxáció, vérlemezke funkció, spermium anyagcserét, a sejtosztódást , és a nukleinsav -szintézis.

Gének és fehérjék

A PKG szerin/treonin kinázok, amelyek különböző eukariótákban vannak jelen, a Paramecium egysejtű organizmustól az emberekig . Két PKG gének , kódoló PKG I típusú (PKG-I) és a II típusú (PKG-II), azonosítottak emlősökben . A PKG-I N-terminálisát két, alternatívan összeillesztett exon kódolja, amelyek a PKG-Iα és PKG-Iβ izoformákra vonatkoznak . A PKG-Iβ ~ 10-szer magasabb cGMP koncentrációnál aktiválódik, mint a PKG-Iα. A PKG-I és a PKG-II két azonos alegység (~ 75 kDa és ~ 85 kDa) homodimerei , és közös szerkezeti jellemzőkkel rendelkeznek.

Minden alegység három funkcionális tartományból áll :

• (1) egy N-terminális domén, amely közvetíti a homodimerizációt, a kinázaktivitás elnyomását cGMP hiányában és kölcsönhatásokat más fehérjékkel, beleértve a fehérje szubsztrátokat
• (2) szabályozó tartomány , amely két nem azonos cGMP-kötő helyet tartalmaz
• (3) egy kináz domént , amely katalizálja a foszfát transzfer ATP a hidroxil- csoportot a szerin / treonin oldallánc a célfehérje

A cGMP kötődése a szabályozó tartományhoz konformációs változást indukál, amely megállítja a katalitikus mag N-terminális gátlását, és lehetővé teszi a szubsztrátfehérjék foszforilezését . Míg a PKG-I túlnyomórészt a citoplazmában lokalizálódik, a PKG-II N-terminális mirisztilációval kapcsolódik a plazmamembránhoz .

Szöveteloszlás

Általában a PKG-I és a PKG-II különböző sejttípusokban fejeződnek ki.

• A PKG-I-t nagy koncentrációban (0,1 μmol/l felett) észlelték minden típusú simaizomsejtben (SMC), beleértve az érrendszeri SMC- ket és a vérlemezkéket . Alacsonyabb szintek vannak a vaszkuláris endotéliumban és a szívizomsejtekben . Az enzim fibroblasztokban , bizonyos típusú vesesejtekben és leukocitákban , valamint az idegrendszer bizonyos régióiban , például a hippocampusban , a kisagyi Purkinje sejtekben és a háti gyökér ganglionokban is expresszálódik . A neuronok vagy a PKG-Iα-t, vagy a PKG-Iβ-izoformát fejezik ki, a vérlemezkék túlnyomórészt Iβ-t és mindkét izoformát jelen vannak a simaizomzatban.
• PKG-II észlelt vesesejtek, zona glomerulosa sejtek a mellékvese kéreg , klub sejteket a disztális légutakban , bélnyálkahártyában , hasnyálmirigy-vezetékben , fültőmirigy és a submandibularis mirigyek , kondrociták , és számos agyi magok, de nem a szív- és érrendszeri miociták .

Pontosabban, a simaizomszövetben a PKG elősegíti a kalcium-aktivált káliumcsatornák megnyitását , ami a sejtek hiperpolarizációjához és ellazulásához vezet, és blokkolja a foszfolipáz C agonista aktivitását , csökkentve a tárolt kalciumionok felszabadulását az inozitol-trifoszfát által .

Szerep a rákban

A rákos vastagbélsejtek leállítják a PKG termelését, ami nyilvánvalóan korlátozza a béta-katenint, ezáltal lehetővé téve a VEGF enzim angiogenezisét.

Viselkedési genetika a Drosophila melanogasterben

A Drosophila melanogaster a táplálkozási ( a ) gén egy polimorf tulajdonság , amely megalapozza a különbségek az élelmiszer-kereső viselkedés. A for lókusz alkotja Rover ( az ^R ) és Sitter ( az ^S ) allélok , a Rover alléi domináns. A rover egyedek jellemzően nagyobb távolságokat tesznek meg, amikor élelmiszert keresnek, míg az ülő egyedek kevesebb utat tesznek meg a táplálék után. Mind a Rover, mind a Sitter fenotípusokat vad típusúnak tekintik , mivel a gyümölcslégy populációk jellemzően 70:30 Rover-Sitter arányt mutatnak. A Rover és Sitter allélok a PKG d2g gént tartalmazó régióban, a Drosophila melanogaster politen kromoszóma 24A3-5 régiójában találhatók . A PKG expressziós szintek az ^R és az ^S allél gyakoriságában mutatkozó különbségeket veszik figyelembe, ezért a Rover egyének magasabb PKG expressziót mutatnak, mint a Sitter egyedek, és a Sitter fenotípus átalakítható Roverré a dg2 gén túlzott expressziójával.

Lásd még

• cAMP-függő protein-kináz (PKA)

Hivatkozások

Külső linkek

• EK 2.7.11.12
• Ciklikus GMP-függő protein-kinázok és a szív- és érrendszer
• cGMP-függő+fehérje+kinázok az Egyesült Államok Országos Orvostudományi Könyvtárának orvosi tantárgyaiban (MeSH)