G-proteiner er en viktig gruppe proteiner som deltar i signalformidling fra celleoverflaten inn i cellen.
G-proteiner utgjør en undergruppe av GTP-aser, det vil si at de virker som enzymer som kan bryte GTP (guanosintrifosfat) ned til GDP (guanosindifosfat). G-proteinene deles i to hovedgrupper: Store, trimere G-proteiner og små, monomere G-proteiner.
Trimere G-proteiner består av tre ulike peptidkjeder, kalt alfa- (α-), beta- (β-) og gamma- (γ-) subenheten. Det er mange forskjellige trimere G-proteiner. De er lokalisert til cellemembranen, der de er knyttet til ulike reseptorer for ekstracellulære signalstoffer, som for eksempel hormoner.
Når signalstoff binder seg til en G-proteinassosiert reseptor (GPCR), medfører dette at G-proteinet skifter GDP ut med GTP. Derved aktiveres G-proteinet, hvilket medfører videreføring av signalet til neste ledd i kjeden. Etter en stund hydrolyseres det bundne GTP til GDP, slik at G-proteinet inaktiveres. G-proteinet virker dermed som en bryter som kan slås av og på. På denne måten bidrar de trimere G-proteinene til å videreformidle og regulere overføringen av signaler fra omverden inn i cellen.
Det er flere ulike typer monomere G-proteiner. De er delt inn i familier, der medlemmer innen de enkelte familiene er svært like i struktur og har nær beslektede funksjoner. Medlemmer av Ras-familien deltar i videreformidling og regulering av intracellulære signalveier, spesielt for signaler utløst av ekstracellulære vekstfaktorer. Medlemmer av Rab-familien deltar i regulering av intracellulær trafikk av transportblærer mellom organeller i cytoplasma og overflatemembranen, og medlemmer av Rho/Rac-familien regulerer samvirking mellom celleskjelettet og cellemembranen.
Feil i G-proteiner grunnet mutasjoner i genene som koder for dem, kan gi forstyrrelser i signalformidling, inklusive regulering av celledeling, som igjen kan gi opphav til kreft. Som eksempel angis det at mutasjoner i Ras-gener finnes i 20–30 prosent av alle kreftsvulster, uansett type, og for kreft i bukspyttkjertelen i nærmere 90 prosent av alle tilfeller. G-proteiner er derfor viktige angrepspunkter både ved kreft og ved mange andre sykdommer.
A. G. Gilman og M. Rodell fant at noen G-proteiner virker som signaloverførere i cellen ved at de beveger seg mellom visse hormonreseptorer og de enzymer som hormonet regulerer aktiviteten av. Koleratoksinet gir diaré ved at hydrolysen til GDP stoppes, slik at det regulerte enzymet, adenylsyklase, får lage for mye av sitt produkt, cAMP.
Store medisinske leksikon
Kommentarer
Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.
Du må være logget inn for å kommentere.