PKC (протеинкиназа C): передача внешних сигналов
Участие РКС в передаче внешних сигналов тесно связано с метаболизмом инозитол-содежащих фосфолипидов . Основными компонентами данной системы передачи сигнала являются: а) рецептор , расположенный в плазматической мембране и имеющий домен(ы) для связывания первоначальной сигнальной молекулы, выходящие во внеклеточную среду; б) G-белок , сопряженный с рецептором и служащий для передачи сигнала с рецептора на следующее звено сигнальной цепи; в) фосфолипаза С , специфически расщепляющая инозитол-содержащие фосфолипиды ( Michell и сотр., 1981 ).
Основным субстратом фосфолипазы С является фосфатидилинозитол-4,5-дифосфат , составляющий только небольшую долю инозитол-содержащих фосфолипидов. После связывания первичной сигнальной молекулы с рецептором сигнал передается на фосфолипазу С, которая расщепляет фосфатидилинозитол-4,5- дифосфат с образованием диацилглицерина и инозитол-1,4,5- трифосфата. Диацилглицерин непосредственно активирует протеинкиназу С, в то время как 1,4,5-трифосфат вызывает повышение внутриклеточной концентрации кальция за счет активации кальциевых каналов эндоплазматического ретикулума ( Boneh и Tenenhouse, 1990 ).
Роль РКС в передаче сигнала является двоякой. С одной стороны, РКС фосфорилирует ряд цитоплазматических и мембранных белков, участвующих в реакции клетки на сигнал. С другой стороны, РКС может оказывать как стимулирующее, так и ингибирующее действие на передачу сигнала, осуществляемую за счет повышения концентрации ионов кальция . Стимуляция высвобождения кальция во внутриклеточное пространство достигается за счет того, что РКС повышает активность киназ, ответственных за образование фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата - субстрата фосфолипазы С. В результате образуется больше инозитол-1,4,5-трифосфат а, что усиливает высвобождение ионов кальция во внутриклеточное пространство ( Berridge, 1987 , Taylor и сотр., 1984 ). С другой стороны, РКС может участвовать в ингибировании гидролиза фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата фосфолипазой С, что приводит к падению концентрации инозитол- 1,4,5-трифосфата и снижению внутриклеточной концентрации ионов кальция ( Berridge, 1987 ). Кроме того, РКС может фосфорилировать 5'-моноэстеразу ( Connolly и сотр., 1985 , Connolly и сотр., 1986 , Molina и сотр., 1986 ), которая, в свою очередь, активирует фосфатазу, гидролизующую инозитол-1,4,5-трифосфат до неактивного (в отношении высвобождения кальция) инозитол-1,4-дифосфата ( Majerus и сотр., 1986 ).
Смотрите также:
