• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Białko G

    Przeczytaj także...
    Nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny (szw. Nobelpriset i fysiologi eller medicin) – jest nagrodą przyznawaną corocznie przez Instytut Karolinska za wyjątkowe osiągnięcia naukowe z różnych dziedzin fizjologii lub medycyny. Jest jedną z pięciu Nagród Nobla ustanowionych w testamencie przez Alfreda Nobla (zm. w 1896 roku). Jak zapisał on w swoim testamencie, nadzór nad nagrodą sprawuje Fundacja Noblowska, a przyznawana jest ona przez zgromadzenie wybierane przez Instytut Karolinska. Określana potocznie jako „Nagroda Nobla z medycyny”, w rzeczywistości była precyzyjnie opisana przez Nobla w jego testamencie, jako nagroda z „fizjologii lub medycyny”. Z tego powodu może być przyznana w każdej ze szczegółowych dziedzin obu tych nauk. Pierwszym laureatem nagrody był w roku 1901 Niemiec Emil Adolf von Behring.Ligandy (addendy) – w związkach kompleksowych: atomy, cząsteczki lub aniony, które są bezpośrednio przyłączone do atomu centralnego lub kationu centralnego, zwanego centrum koordynacji albo rdzeniem kompleksu. Pojęcie ligandu (jak również atomu centralnego) nie jest jednoznaczne i w wielu przypadkach jest kwestią umowną. W chemii organicznej określenie ligand jest stosowane wymiennie z określeniem podstawnik.
    Hydroliza – reakcja podwójnej wymiany (często odwracalna), która przebiega między wodą i rozpuszczoną w niej substancją. W jej wyniku powstają nowe związki chemiczne. Jest szczególnym przypadkiem liolizy (solwolizy). Często przebiega w obecności katalizatorów (kwasów lub zasad). Hydrolizę wykorzystuje się w przemyśle chemicznym (np. hydroliza wielocukrów na cukry proste lub hydroliza chlorobenzenu do fenolu).
    Struktura przestrzenna białka G

    Białko G (starsza, obecnie niestosowana nazwa – białka N²) – białko adaptorowe dla receptora metabotropowego. Generalnie nazwą białka G określa się dużą grupę polimorficznych białek, które charakteryzują się aktywnością GTPazy, tj. katalizujących hydrolizę GTPGDP. Wyróżnia się kilkanaście podtypów tych białek, które różnią się sposobem pobudzenia i efektorem, jaki pobudzają. Biorą udział w przekaźnictwie hormonalnym i mogą pobudzać lub hamować.

    Receptory sprzężone z białkami G, receptory GPCR (GPCR z ang. G Protein-Coupled Receptor) – receptory metabotropowe (receptory siedmiotransbłonowe, 7TM, transmembranowe), które pośredniczą w przekazie rozmaitych sygnałów do wnętrza komórki.Heterotrimery - związki chemiczne zbudowane z trzech różnych fragmentów, które wykazują jednak pewne podobieństwo strukturalne. Jest to pojęcie stosowane głównie w biochemii - zwłaszcza w stosunku do cukrów i białek. Przykładem heterotrimeru jest Białko G.

    Białko G jest heterotrimerem zbudowanym z podjednostek:

  • α – połączonej z GDP;
  • β;
  • γ;
  • Rodzaje[]

    Gs – stymulujące

  • dołącza się do receptora Rs
  • podjednostka αs wiąże nukleotyd guanylanowy i ma aktywność GTPazy; pobudza cyklazę adenylanową zwiększając tworzenie cAMP
  • podjednostki β i γ tworzą kompleks do którego przyłącza się podjednostka α po oddaniu GMP
  • Gi – inhibitorowe

  • podjednostka αi wiąże kompleks guanylanowy i ma aktywność GTPazy; hamuje działanie cyklazy adenylowej zmniejszając wytwarzanie cAMP
  • podjednostki β i γ są takie same jak w Gs
  • Działanie[]

    Cykl pracy białka G. Opis w tekście

    Do zmienionej przez ligand zewnętrzny konformacji części wewnętrznej receptora metabotropowego przyłącza się podjednostka α, co powoduje aktywację białka G, czego efekty są następujące:

    Polimorfizm - w genetyce oznacza występowanie różnic w DNA populacji. Polimorfizmem nie określa się jednak zmian rzadkich. Kryterium zaliczenia do tej kategorii jest, aby dana zmiana była częstsza niż 1% (innymi słowy zbyt częsta, by można było mówić o mutacji).Adaptor, białko adaptorowe – białko, które nie ma aktywności enzymatycznej, a swoją funkcję pełni poprzez asocjację z innymi białkami. Termin ten odnosi się szczególnie do białek w szlakach przekazywania sygnału. W cytologii słowo adaptor ma węższe znaczenie i odnosi się do białek zaangażowanych w proces endocytozy.
  • GDP związany z podjednostką α zostaje wymieniony na GTP (34), po czym podjednostka α oddysocjowuje od heterotrimerycznego kompleksu i tworzy zaktywowaną podjednostkę α (45);
  • "osamotniony" heterodimer – kompleks βγ również staje się aktywny;
  • Obydwie aktywowane części rozdysocjowanego białka G napotykają specyficzne dla siebie białka efektorowe, uaktywniając je. Zaktywowana podjednostka α po przyłączeniu się do efektora, poprzez swoją aktywność GTPazy hydrolizuje GTP (56) i w efekcie:

    Receptor metabotropowy (synonimy to: receptor 7TM, receptor związany z białkiem G) - rodzaj receptora błonowego hormonalnego. W organizmie wykryto kilkaset receptorów metabotropowych, które różnią się strukturą i funkcją. Zbudowany jest z:Efektor allosteryczny – związek chemiczny łączący się z centrami allosterycznymi podjednostek enzymatycznych. Efektor nie zmienia pierwszorzędowej struktury enzymu jako białka, zmienia natomiast jego strukturę przestrzenną co ma wpływ na aktywność metaboliczną enzymu.
  • powstaje GDP;
  • podjednostka α staje się nieaktywna i:
  • przyłącza napotkany kompleks βγ, dezaktywując go (61);
  • Odtworzone, nieaktywne białko G jest gotowe do związania się z częścią wewnętrzną receptora metabotropowego (12) i rozpoczęcia kolejnego cyklu przekazywania sygnału.

    Konformacja – układ przestrzenny atomów w cząsteczce chemicznej mogący ulegać zmianom poprzez obrót wokół pojedynczych wiązań chemicznych, tj. bez ich zrywania.Rzekoma niedoczynność przytarczyc (zespół Albrighta, łac. pseudohypoparathyroidismus, ang. pseudohypoparathyroidism, PHP, Albright syndrome) – grupa genetycznie uwarunkowanych chorób metabolicznych, charakteryzujących się opornością tkanek docelowych na parathormon. Wyróżniono cztery typy choroby: Ia, Ib, Ic i II. W dwóch z nich stwierdzono mutację genu receptora dla PTH (PTHrP). W typie Ia stwierdza się ponadto oporność receptorów dla TSH, glukagonu i gonadotropin, w typie II reakcja receptorów dla TSH, glukagonu i gonadotropin jest prawidłowa. Obraz kliniczny chorób jest zróżnicowany; obok hipokalcemii i hiperfosfatemii różnego stopnia, mogą występować niedoczynność tarczycy i gonad, niski wzrost (typ Ia i Ic), okrągła twarz, otyłość, charakterystycznie skrócone kości śródręcza i śródstopia, zwapnienia podskórne. Typowy dla choroby fenotyp może występować u członków rodziny pacjenta, mimo prawidłowego profilu hormonów; stan taki nazywa się rzekomo-rzekomą niedoczynnością przytarczyc (pseudopseudohypoparathyroidismus).

    Znaczenie kliniczne[]

    Zaburzenia w metabolizmie białka G występują w takich schorzeniach, jak rzekoma niedoczynność przytarczyc, cholera lub krztusiec.

    Pierwsze białko G zostało odkryte przez fizjologa amerykańskiego Alfreda Gilmana w końcu lat 70. XX wieku.

    W 1994 roku Alfred Gilman i Martin Rodbell otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny za odkrycie i badania nad białkiem G.

    Aktywacja aminokwasu – reakcja chemiczna zachodząca w cytoplazmie komórki podczas translacji, polegająca na przyłączeniu aminokwasu do tRNA, w wyniku czego powstaje kompleks aminoacylo-tRNA. Do jej zajścia niezbędna jest obecność syntetazy aminoacylo-tRNA, będącej swoistym enzymem dla tej reakcji.Cholera (Cholerae) – ostra i zaraźliwa choroba zakaźna przewodu pokarmowego, której przyczyną jest spożycie pokarmu lub wody skażonej Gram-ujemną bakterią – szczepami przecinkowca cholery (Vibrio cholerae) produkującego enterotoksynę.

    Zobacz też[]

  • Receptory sprzężone z białkami G




  • w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Martin Rodbell (ur. 1 grudnia 1925 roku w Baltimore w stanie Maryland , zm. 7 grudnia 1998 roku w Chapel Hill w stanie Karolina Północna) – amerykański biochemik, laureat Nagrody Nobla w roku 1994 w dziedzinie fizjologii i medycyny.
    Hormony (od stgr. ὁρμάω hormao – rzucam się naprzód, pędzę) – związki chemiczne wydzielane przez gruczoły lub tkanki układu hormonalnego. Funkcją hormonów jest regulacja czynności i modyfikacja cech strukturalnych tkanek leżących w pobliżu miejsca jego wydzielania lub oddalonych, do których dociera poprzez krew (wyjątkiem są tzw. hormony lokalne). Istnieją także takie hormony, które wywierają wpływ na funkcjonowanie wszystkich tkanek organizmu.
    Alfred Goodman Gilman (ur. 1 lipca 1941 w New Haven, Connecticut) – amerykański fizjolog, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny w 1994 za odkrycie białek G i roli tych białek w przenoszeniu sygnałów wewnątrz komórek.
    Nagroda Nobla – wyróżnienie przyznawane za wybitne osiągnięcia naukowe, literackie lub zasługi dla społeczeństw i ludzkości, ustanowione ostatnią wolą fundatora, szwedzkiego przemysłowca i wynalazcy dynamitu – Alfreda Nobla.
    Krztusiec (dawna i potoczna nazwa koklusz) – ostra choroba zakaźna układu oddechowego, charakteryzująca się nawracającymi napadami kaszlu i przedłużającą się dusznością, wywoływana przez pałeczkę krztuśca (Bordetella pertussis). Przebycie krztuśca pozostawia długotrwałą odporność organizmu, ale powtórne zachorowanie jest możliwe.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.025 sek.