Proteinkinase A

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 24. december 2019; checks kræver 2 redigeringer .

cAMP-afhængig proteinkinase
Identifikatorer
Kode KF	2.7.11.11
CAS nummer	142008-29-5
Enzymdatabaser
IntEnz	IntEnz visning
BRENDA	BRENDA indgang
ExPASy	NiceZyme udsigt
MetaCyc	metabolisk vej
KEGG	KEGG indgang
PRIAM	profil
FBF strukturer	RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum
Søg
PMC	artikler
PubMed	artikler
NCBI	NCBI proteiner
CAS	142008-29-5

Proteinkinase A ( eng.  Proteinkinase A ), også cAMP-afhængig proteinkinase  - proteinkinase , hvis aktivitet afhænger af niveauet af cAMP i cellen. Proteinkinase A aktiverer og inaktiverer enzymer og andre proteiner ved phosphorylering (det vil sige tilføjelse af en phosphatgruppe).

PKA-aktivering

• I sin inaktive tilstand er proteinkinase A en tetramer: dens to katalytiske (K) underenheder hæmmes af to regulatoriske (R) underenheder.
• Når to cAMP-molekyler er knyttet til hver regulatorisk underenhed, sker dissociationen af ​​alle fire underenheder, såvel som aktiveringen af ​​katalytiske underenheder, som kan phosphorylere serin- og threoninrester i forskellige enzymer og andre proteiner. Denne phosphorylering regulerer aktiviteten af ​​disse proteiner.

Syntese af cAMP

cAMP er en allosterisk effektor af proteinkinaser A og ionkanaler. cAMP syntetiseres af adenylatcyclaser , som er forankret i cellens plasmamembran.

Phosphodiesterase- enzymer katalyserer nedbrydningen af ​​cAMP til dannelse af AMP. Adenylylcyclaser hæmmes af cAMP ved høje koncentrationer af methylerede xanthinderivater , såsom koffein .

Inaktivering

PKA styres af cAMP. Derudover kan de katalytiske underenheder selv styres ved phosphorylering. Inaktivering af proteinkinase sker efter princippet om negativ feedback : Et af de substrater, der aktiveres af kinasen, er phosphodiesterase, som hurtigt omdanner cAMP til AMP, hvorved koncentrationen af ​​cAMP reduceres, hvilket fører til inaktivering af proteinkinase A.

Funktioner

Proteinkinase A regulerer aktiviteten af ​​mange proteiner ved phosphorylering. Resultaterne af proteinkinase A-aktivitet afhænger af celletypen:

Funktioner af proteinkinase A i forskellige typer humane celler

celletype	Organ/system	Stimulerende midler	Inhibitorer	Effekter
adipocytter		epinephrin → β-adrenerg receptor Glukagon → Glukagon receptor		øget lipolyse lipase stimulering [1]
myocytter (skeletmuskler)	muskelsystem	epinephrin → β-adrenerg receptor		glucosesyntese _ stimulering af glykogenolyse phosphorylering af glykogenphosphorylase (aktivering) phosphorylering af acetylcholincarboxylase (hæmning) hæmning af glykogensyntese phosphorylering af glykogensyntase (hæmning) stimulering af glukoneogenese phosphorylering af 2,6-fructose biphosphatase (aktivering) hæmning af glykolyse phosphorylering af pyruvatdehydrogenase (hæmning).
hepatocytter	lever	epinephrin → β-adrenerg receptor Glukagon → Glukagon receptor		glukoseproduktion _ stimulering af glykogenolyse phosphorylering af glykogenphosphorylase (aktivering) phosphorylering af acetylcholincarboxylase (hæmning) hæmning af glykogensyntese phosphorylering af glykogensyntase (hæmning) stimulering af glukoneogenese phosphorylering af 2,6-fructobiphosphatase (stimulering) hæmning af glykolyse phosphorylering af pyruvatdehydrogenase (hæmning).
hovedceller i nyren	nyrer	Antidiuretisk hormon → V2-receptor theophyllin (en phosphodiesterasehæmmer )		exocytose af aquaporin 2 ind i cellemembranen. [2] :842 syntese af aquaporin 2 [2] :842 phosphorylering af aquaporin 2 (dets stimulering) [2] :842
myocytter (glatte muskler)	muskelsystem	epinephrin → β2-adrenerg receptor histamin → Histamin H2 receptor prostacyclin → prostacyclin receptor Prostaglandin D 2 → prostaglandin D2 receptor Prostaglandin E2 → prostaglandin E2 receptor Vasoaktivt tarmpeptid --> VIP-receptor L - Arginin → imidazolinreceptor og alfa-2 adrenoceptor	acetylcholin → M2 acetylcholin receptor Neuropeptid Y (NPY) → NPY-receptor	Udvidelse af blodkar
nyreceller	nyrer	Vasopressin → Arginin vasopressin receptor 2		stimulering af Na-K-2Cl-symport (kun mindre effekter er mulige) [2] :842
nyreceller	nyrer	Vasopressin → Arginin vasopressin receptor 2		stimulering af natriumkanaler i epitelceller (kun mindre effekter er mulige)
nyreceller	nyrer	Vasopressin → Arginin vasopressin receptor 2		stimulering af urinstoftransporter 1 eksocytose af urinstoftransportør 1 [2] :844
indviklet proksimale tubuli	nyrer	Parathyreoideahormon → parathyreoideahormonreceptor		Hæmning af natrium-hydrogen antiport 3 → ↓H + sekretion [2] :852
Juxtaglomerulære celler	nyrer	adrenoceptoragonister → β-adrenerge receptor [2] :867 agonister → alfa-2 adrenoreceptor dopamin → dopaminreceptor Glukagon --> glukagon receptor		renin sekretion

Regulering af gener

Med en langvarig stigning i koncentrationen af ​​proteinkinase A kan den trænge ind i kernen og sammen med andre kinaser regulere genaktivitet ved phosphorylering af transkriptionsfaktorer . Denne mekanisme ligger for eksempel til grund for udviklingen af ​​visse typer langtidshukommelse.

Se også

• Molekylær og cellulære mekanismer af hukommelse
• Adenylatcyclase
• Fosforylering
• proteinkinase
• Proteinkinase B
• transmembrane receptorer
• Cyklisk adenosinmonofosfat

Noter

1. ↑ Rang, HP Pharmacology . — Edinburgh: Churchill Livingstone  , 2003. - ISBN 0-443-07145-4 . Side 172
2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Walter F., PhD. Bor. Medicinsk fysiologi: en cellulær og molekylær tilgang  . — Elsevier/Saunders, 2005. - ISBN 1-4160-2328-3 .