proteina kinază dependentă de cGMP - cGMP-dependent protein kinase

protein kinază, dependentă de cGMP, tip I.
Structura cristalografică a domeniului fermoarului leucinic al protein kinazei I beta dependentă de cGMP uman.
Identificatori
Simbol	PRKG1
Alt. simboluri	PRKGR1B, PRKG1B
Gena NCBI	5592
HGNC	9414
OMIM	176894
RefSeq	NM_006258
UniProt	Q13976
Alte date
Locus	Chr. 10 q11.2
Caută Structuri Model elvețian Domenii InterPro

Proteina kinază dependentă de cGMP sau protein kinaza G (PKG) este o protein kinază specifică serinei / treoninei care este activată de cGMP . Ea fosforilează o serie de ținte biologice importante și este implicat în reglarea mușchiului neted relaxare, plachetara funcție, spermatozoizii metabolismul, diviziunea celulară , și acid nucleic de sinteză.

Gene și proteine

PKG sunt serină / treonină kinaze care sunt prezente într-o varietate de eucariote , de la organismul unicelular Paramecium la om. Două gene PKG , care codifică PKG tip I (PKG-I) și tip II (PKG-II), au fost identificate la mamifere . Capătul N-terminal al PKG-I este codificat de doi exoni alternativ îmbinați care specifică pentru izoformele PKG-Iα și PKG-Iβ . PKG-Iβ este activat la concentrații de cGMP de ~ 10 ori mai mari decât PKG-Iα. PKG-I și PKG-II sunt homodimeri ai două subunități identice (~ 75 kDa și, respectiv, ~ 85 kDa) și au caracteristici structurale comune.

Fiecare subunitate este compusă din trei domenii funcționale :

• (1) un domeniu N-terminal care mediază homodimerizarea, suprimarea activității kinazei în absența cGMP și interacțiunile cu alte proteine, inclusiv substraturi proteice
• (2) un domeniu de reglementare care conține două site-uri de legare cGMP neidentice
• (3) un domeniu kinazic care catalizează transferul de fosfat de la ATP la gruparea hidroxil a unui lanț lateral serină / treonină al proteinei țintă

Legarea cGMP la domeniul reglator induce o schimbare conformațională care oprește inhibarea miezului catalitic de către capătul N-terminal și permite fosforilarea proteinelor substratului. În timp ce PKG-I este localizat predominant în citoplasmă , PKG-II este ancorat la membrana plasmatică prin miristoilare N-terminală .

Distribuția țesuturilor

În general, PKG-I și PKG-II sunt exprimate în diferite tipuri de celule.

• PKG-I a fost detectat la concentrații mari (peste 0,1 μmol / L) în toate tipurile de celule musculare netede (SMC), inclusiv SMC vasculare și în trombocite . Niveluri mai mici sunt prezente în endoteliul vascular și cardiomiocitele . Enzima este de asemenea exprimată în fibroblaste , anumite tipuri de celule renale și leucocite și în regiuni specifice ale sistemului nervos , de exemplu în hipocamp , în celulele Purkinje cerebeloase și în ganglionii rădăcinii dorsale . Neuronii exprimă fie izoforma PKG-Iα, fie PKG-Iβ, trombocite predominant Iβ și ambele izoforme sunt prezente în mușchiul neted.
• PKG-II a fost detectat în celulele renale, celulele zonei glomeruloase ale cortexului suprarenal , celulele club în căile respiratorii distale , mucoasa intestinală , canalele pancreatice , glandele parotide și submandibulare , condrocitele și mai multe nuclee cerebrale, dar nu și în miocitele cardiace și vasculare .

În mod specific, în țesutul muscular neted, PKG promovează deschiderea canalelor de potasiu activate de calciu , ducând la hiperpolarizare și relaxare celulară și blochează activitatea agonistă a fosfolipazei C , reducând eliberarea ionilor de calciu depozitați de inozitol trifosfat .

Rolul în cancer

Celulele canceroase ale colonului nu mai produc PKG, ceea ce aparent limitează beta-catenina , permițând astfel enzimei VEGF să solicite angiogeneza.

Genetica comportamentală la Drosophila melanogaster

La Drosophila melanogaster , gena de foraj ( pentru ) este o trăsătură polimorfă care stă la baza diferențelor în comportamentele de căutare a alimentelor. De locus este formata din Rover ( pentru ^R ) și Sitter ( pentru ^S ) alele , cu Rover alelă fiind dominant. Indivizii Rover parcurg de obicei distanțe mai mari atunci când hrănesc pentru hrană, în timp ce indivizii Sitter călătoresc mai puțin la distanță pentru a hrăni pentru hrană. Atât fenotipurile Rover, cât și cele Sitter sunt considerate de tip sălbatic , deoarece populațiile de muște a fructelor prezintă de obicei un raport Rover-Sitter de 70:30. Alelele Rover și Sitter sunt situate în regiunea 24A3-5 a cromozomului Drosophila melanogaster polytene , o regiune care conține gena PKG d2g. Nivelurile de expresie PKG ține seama de diferențele pentru ^R și pentru ^S alela de frecvență și de aceea comportamentul ca indivizi Rover arată expresie PKG mai mare decat indivizii Sitter, iar fenotipul Sitter poate fi convertit la Rover prin supra-exprimarea genei DG2.

Vezi si

• proteină kinază dependentă de AMPc (PKA)

Referințe

linkuri externe

• CE 2.7.11.12
• Protein kinaze ciclice dependente de GMP și sistemul cardiovascular
• cGMP-Dependent + Proteine ​​+ Kinases la Biblioteca Națională de Medicină a SUA Rubricile subiectului medical (MeSH)