پروتئین چیست؟ (بخش دوم)

یکی از روش های پرکاربرد در تنظیم فعالیت پروتئین ها فسفریلاسیون آنها (یعنی افزودن گروه فسفریل) با آنزیم های پروتئین کیناز و دفسفریلاسیون آنها (یعنی برداشتن فسفریل) با آنزیم های پروتئین فسفاتاز می باشد.

بخش مرکز یادگیری-مرجان سلیمانیان

در مطلب قبل آموختید که، یکی از روش های پرکاربرد در تنظیم فعالیت پروتئین ها فسفریلاسیون آنها (یعنی افزودن گروه فسفریل) با آنزیم های پروتئین کیناز و دفسفریلاسیون آنها (یعنی برداشتن فسفریل) با آنزیم های پروتئین فسفاتاز  می باشد.

شیمیدان آلمانی گ.ت.مولدر، در سال 1835، برای نخستین بار متذکر شد که رابطه نزدیکی میان پروتئین ها و موجودات زنده وجود دارد. او نام پروتئین ها را از واژه یونانی Proteios به معنی نخستین گرفت. زیرا چنین می‌اندیشید که پروتئین ها نقطه شروعی برای فهم شیمی حیات هستند. پیوند پپتیدی در ساختار پروتئین ها از ترکیب عامل کربوکسیل یک اسید آمینه و عامل آمین اسید آمینه دیگر با از دست دادن یک مولکول آب بوجود می‌آید.

1- پروتئین هایی که با فسفریلاسیون فعال یا غیرفعال می شوند.

- پروتئین کینازها یا پروتئین فسفاتازها باعث فسفریله کردن و دفسفریله کردن آنها می شوند.

- بسیاری از پروتئین های فعال شونده با فسفریلاسیون خود پروتئین کیناز هستند که پس از فعال شدن با فسفریلاسیون خود پروتئین کیناز بعدی را فسفریله و فعال می کند مانند سرین/ترئونین کیناز و تیروزین کیناز

2- پروتئین های متصل شونده به GTP که با اتصال به GTP فعال شده و سپس با فعالیت GTPase باعث هیدرولیز GTP شده و غیرفعال می شوند. یک دسته از این پروتئین ها: G protein  پروتئین های تترامری متصل شونده به GTPمی باشد.

پس دانستید که انواع پروتئین کینازها در سلول ها یافت می شوند. بسیاری از این پروتئین ها پروتئین های هدف خود را در ریشه های سرین یا ترئونین فسفریله می کنند، به همین ترتیب، تیروزین کینازها یا هیستیدین کینازها به ترتیب پروتئین های هدفشان را در ریشه های تیروزین یا هیستیدین فسفریله می کنند. برخی کینازها دو ویژه می باشند و برای نمونه می توانند پروتئین های هدف را هم در ریشه های سرین/ترئونین و هم تیروزین فسفریله کنند.

بسیاری از پروتئین ها برای فعال شدن به انواع فسفریلاسیون ها و دفسفریلاسیون ها نیاز دارند. برای مثال، فعال شدن کامل کینازهای وابسته به سایکلین، لازم است این پروتئین ها در یک جایگاه فسفریله و در جایگاه دیگری دفسفریله شوند.

یادآوری:

گیرنده استیل کولین در سلول های ماهیچه قلب از نوع گیرنده های وابسته به پروتئین G می باشند.

اتصال لیگاند به گیرنده باعث فعال شدن پروتئین G  می شود و کمپلکس βϒ جدا شده به سطح داخلی کانال k متصل شده و باز شدن این کانال باعث خروج k و افزایش پتانسیل منفی درون سلول می شود که به این حالت هایپرپلاریزاسیون می گویند و در نتیجه سرعت انقباض را کاهش می دهد.

پس از اتصال پیام بر)اولیه( به گیرنده و فعال شدن پروتئین G برهم کنش پروتئین های G با هدف های آنزیمی منجر به تولید مقدار زیادی مولکول های پیام بر کوچک به نام پیامبر ثانویه می شود و به سرعت در سلول پخش شده و پاسخ های مختلفی را ایجاد می کنند.

1- یکی از اهداف آنزیمی آدنیلیل سیکلاز می باشد که منجر به تولید مولکول پیام رسان AMP حلقوی از ATP می شود.

2- یک هدف آنزیمی دیگر فسفولیپاز C می باشد که منجر به تولید اینوزیتول تری فسفات (IP3) و دی آسیل گلیسرول (DAG) از فسفولیپید اینوزیتول می شود.

ادامه دارد ...

منبع: http://daneshnameh.roshd.ir       https://www.google.com

تنظیم کننده: محبوبه همت