Крутецкая, Лебедев, Курилова - Механизмы внутриклеточной сигнализации - 2003 (947291), страница 13
Текст из файла (страница 13)
массой 60 кДа, один из которых тесно связан с 11АР-белком йаз-белка (%1нге, Капп, 1994; Вап1е1зеп Е1 а!., 1995; йгп11е, 1996). Инсулин ХН2 ХН2 Рис. 17. Структура рецептора инсулина. о., б- субъединицы рецептора. — участки, богатые цистеином. йфф гирозинкиназнгяй домен. - С-терминальный регуляторный участок, !РАЙ-1 является ключевой сигнальной молекулой для иисулинового рецептора. !КБ-1 представляет собой белок с мол.
массой 185 кДа и содержит более !О потенциальных участков фссфорилнровання по тирозину (УУЬйе, 1996). Фосфорнлированный !РЬ-1 связывается с белками, содержащими аНз-домен, такимн как фосфагидилинознтол-3- киназа; тирозинфосфкгаза БН-РТР2 или РТР10; белок бгЬ2; белок )4с)г (УУЬйе, КаЬп, !994; 0ап!е!зеп е! а!., !995„Ь(а!аг)сеу е! а!., 1995; ЪЪге„ 1996). В последнее время появились данные о том, что рецептор инсулина может взаимодействовать с гегерстрнмерными Сэг и 0;белками.
В тирозинкиназном домене рецептора инсулина идентифицирован фрагмент (аминокислоты 1135- ! ! 56), с которым связываются 0-белки. Зтст фрагмент содержит 3 остатка тнрозина, которые подвергаются аугофосфарилированню. На аднпоцитах крьюы обнаружено, что инсулин стимулирует связывание Вгбелка (с мол.
массой 41 кДа) с рецептором инсулина ()о е! а!., 1993). Кроме того, накапливается все больше данных о важной роли актиновых филаментов в распространении сигналов, запускаемых связыванием инсулина со своим рецептором в мембране (Тза(пг!б!з е! а!., 1997). Дефосфорилнрование аутофосфорилнрованных рецепторов ростовых факторов белковыми тирозинфосфатазамн является, повидимому, основным механизмом отрицательной регуляции активности рецепторов с тнрозннкнназиой активностью (Толпе ег а!., 1995).
Наиболес возможными кандидатами для физического взаимодействия с ауюфосфорилированными рецепторами росгоаых факторов являла.ся тирозинфосфатазы, имеющие БНз-домен. Идентифицированы дае фосфотнразннфосфатазы, имеющие ЯН,-домен: РТР ! С (ВН-РТР1) и РТР10 (ВН-РТР2). В опыпах !п ч!Ьо показано, что тирозинфосфатаза РТР10 взаимодействует с инсулиновым рецептором и!Кй-1. Связывание рецептора с РТР10 приводит к тирознновому фосфорилированию фосфатазы н активации ее зирозинфосфатазной активности (Нейе! сг а1., 1993). Установлено также, что совместная экспрессия фосфатазы РТР1С с инсулиновым рецептором или рецептором инсулнноподсбного фактора роста-1 прнводгп. к нх полному илн частичному дефосфорилированию (Уойе( с! а1., !993). Кроме того, обнаружено, что тирозинфосфатаза РТР! В, не содержац!ая БНз-домена, также подавляет активность ннсулинового рецептора (Г!зсйег е! а!., 199! ).
Рецептор фактора роста тромбоцитов. (ФРТ) относится к семейству рецепторных тирозинкиназ; для него характерно наличие пяти нммуноглобулнноподобных доменов во внеклеточной области и дополнительного регуляторного участка в тггрозннкиназном домене (рнс. 18). б! Ренеятор ФРТ Рис, 18. Структура рецептора дли фактора роста тромбоцитов (ФРТ), отиосищегоси к рецепториым тирозиниииазам. Фосфорилированиый рецептор ФРТ может взаимодействовать со глелунлцими белками-мишенями; згс-цитоплазматическими тирозинкиназами семейства вгс; ФЛСТ -фосфолипазой Су; р85- субъединицей 85 кДа фосфатидилинозитол-3-канаты (ФИ-ЗК); С!ЛР - ГТФаза-акгнвиругоцгим белком; бг)з2 - белком 2, связыванлцимся с рецепторами ростовых факторов (агозвгЬ-Касгоггесергог Ыпг)гпд ргогегпз); $НРТР-2 — фосфгл'ирозннфосфатазой (по Ма)аг(геу ег а(., 1995).
бз Рецептор ФРТ содержит по меньшей мере 8 остатков тирозина, которые подвергаются аутофосфорилированию при активации рецептора. Зти участки аугофосфорилирования распроделены по всему цитоплазматическому домену рецептора. Так, фосфорнлирование Туг-579 и Туг-581 необходимо для связывания тирозинкиназ семейства Бгс, в то время как субъедиинца р85 фосфатидилинозитол-3-киназы взаимодействует с фосфорилированными остатками Туг-740 и Туг-751 в киназном вставочном домене. Туг-75! служит также связывающим участком для белка )бс)г. ОАР-белок Раз белка взаимодействует с Туг-771, тирозннфосфатаза РТР1О (БН-РТР-2) связгбвается с Туг-1009, а ФЛСТ связывается с Туг-1021.
Белок СчЬ2 взаимодействует с фосфорилированным остаткам тирозина на молекуле тирозинфосфигазы БН-РТР-2. Кроме того, белок ОгЬ2 может прямо связываться с фосфорилированным Туг-716 в киназном вставочном домене (Равбоп, ! 994; БсЫезз(пйег, 1994; Ма!аг1сеу ег а!., 1995). К семейству рецепторов ФРТ относится рецептор фактора стимуляции колоний (СБГ-1, со(опу-збпш!айпй Гастог 1)„который обычно экспресснрован в макрофашх и фибробластах (Нпшег, ! 996). Основными участками аугофосфорилирования являются Туг-697, Туг-706 и Туг-721, локализованные в киназном встввочном домене регзег1тора.
Фосфорилированный остаток Туг-721 связывается с регуляторной субъединицей р85 фосфатидилинозитол-З-киназы, а Туг-697 взаимодействует с белком ОгЬ2. Обнаружено, что активироваиный рецептор СБГ-1 взаимодействует также с тирозинкнназами семейства Бгс, чго приводит к их активации (Сепг!не(г)8е ег а!., 1993; Егре1, СопггпеЫ8е, !995; Нппгег, 1996). 3 ирозинкиназы семейства Бгс взаимодействуют в основном с фосфорилированнььм остатком Туг-561, расположенным в ближайшем к мембране домене рецептора СБГ-1 (А!опзо ег а1., 1995; Вгре!, Соцппе(г)йс, ! 995). 4.4.2. Нерецепторные тирпзинкиназы Нерецепторные тирозинкиназы представляют собой белки, которые не пронизывают мембрану, хотя многие из них, подобно тирозинкиназам семейства Згс, связаны с клеточными мембранами. Большинство нерецепгорных тирозинкиназ локализованы в цитоплазме, однако некоторые из ннх расположены также и в ядре.
В настоящее время выделяют следующие семейства нерецепторных тирозинкиназ: АЫ (2 члена), Гез/Грб (2 члена), Бу)г72ар 70 (2 члена), 3а)г (4 члена), Вйг (5 членов), Га(г (2 члена), Аск (1 член), Бгс (9 членов), Сз(г (2 члена) (Бпрегп'- Гпгйа, СопппеЫ8е. 1995; Нплгег, 1996). Тирозинкнназы семейств АЫ, Вйь 5гс, Сз)ч кроме высоко консервскианого каталитического домена, содержат БНк и ВНз-домен.
Многие нероне~и'орные тирозинкиназы играни важную роль в процессах внутриклеточной сигнализации. Так, тирозинкииазы семейств Вгс, )а1г и Еай прямо участвуют в процессах трансмсмбранной передачи сигнала и выступают в роли катачитических субъединиц мембранных рецепторов, не имеющих собствениои „, й неьик,,!г((,чое, грр(о з Наиболее изучены нерсцспторные тирозинкиназы семейства Бгс. У млекопитающих и гггиц насчитывакгг 9 представителей этого семейства: 5к.
Еуп, Уез, 1.уп, Нс15 Гйг, 1 с)г, Вйц Уг)г (Егре1, Соппле)дйе, !995; 5иреп)-Еогйа, 1995; Ьирегб-Ешйа, СопгщеЫйе, 1995). Тирозинкиназы семейства Ягс имеют сходное строение н состоят из идентичных структурных и функциональных доменов (рнс. 191 (Е(псйащ е! а!., !994; Зирен 1-Епгйа ! 995). Туге! Т, 52 0 ч ! -!— йнз ~ Каталитический ~ с 15 250 50-70 60 !ОО Рпс. 19. Структурные н функциональные домены цитонлазматическнх тнрозннкиназ семейства згс. Цифрами указано число аминокислот, сбразуияпих различные домены тирозинкиназ. Показаны также участки миристоилирования (М, глицин-2), пальмитоилироивиия (П, остатки цнстеина, входящие в состав первык десяти аминокислот), а также два основных регуляторных участка фосфорнлирования (Тнр 416 и Тир 527) (по Вирен(-ригби, 1995).
Все представители семейства Бгс связаны с мембранами. Первые ! 5 аминокислот с !4-конца молекулы тирозинкиназы включают участки пиристонлирования и пальмитоилнрования (Возег ег а)., ! 994; йез1к 1994). Ацилирование жирными кислотами необходимо для связывания тирозинкиназ с мембраной. Мирисгнновая кислота (Смс) связывается с глицином в положении 2, в то время как пальмитнновая кислота (С,гю) взаимодействует с остатками цистеина, входящими в состав первых десяти аминокислот. Миристоилирование предшествует пальмитоилированию, т.к.
белки, не содержащие глицина в положении 2, не подверганггся пальмитоилированию. Первые 15 аминокислот с (4- конца молекулы тнрозинкиназы бгс включают также много основных аминокислггг, которые взаимодействуют электростатическн с отрицательно заряженными фосфолипидами (Кека, 1994). За аминокнслотным фрагментом, связывающимся с жирными кислотами, следует уникальный домен (40-70 аминокислот), различающийся у разных представителей семейства бгс, который участвует во взаимодействии с лругими белками. Далее расположены ВНпдомеи (60 аминокислот), ЯНз-домен (100 аминокислот) и каталитический домен (250 аминокислот). В каталитическом домене илекгифнцированы два функционально важных участка: 1.уз-295, связывающийся с АТФ, н Туг- 416, фосфорилирование которого необходимо для каталнтнческой активности тирозинкнназы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
