Arabic Bulgarian Chinese Croatian Czech Danish Dutch English Estonian Finnish French German Greek Hebrew Hindi Hungarian Icelandic Indonesian Italian Japanese Korean Latvian Lithuanian Malagasy Norwegian Persian Polish Portuguese Romanian Russian Serbian Slovak Slovenian Spanish Swedish Thai Turkish Vietnamese
Arabic Bulgarian Chinese Croatian Czech Danish Dutch English Estonian Finnish French German Greek Hebrew Hindi Hungarian Icelandic Indonesian Italian Japanese Korean Latvian Lithuanian Malagasy Norwegian Persian Polish Portuguese Romanian Russian Serbian Slovak Slovenian Spanish Swedish Thai Turkish Vietnamese
definition - РЕГУЛЯТОРНА ФУНКЦІЯ БІЛКІВ
Матеріал з Вікіпедії - вільної енциклопедії
Регуляторна функція білків - здійснення білками регуляції процесів в клітині або в організмі, що пов'язано з їх здатністю до прийому і передачі інформації. Дія регуляторних білків можна зупинити і, як правило, вимагає присутності ліганду. Постійно відкривають все нові і нові регуляторні білки, в даний час відома, ймовірно, тільки мала їх частина.
Існує кілька різновидів білків, що виконують регуляторну функцію:
- білки - рецептори. сприймають сигнал
- сигнальні білки - гормони і інші речовини, які здійснюють міжклітинну сигналізацію (багато, хоча і далеко не всі, з них є білками або пептидами)
- регуляторні білки, які регулюють багато процесів всередині клітин.
Білки, які беруть участь в міжклітинної сигналізації
Білки-гормони (і інші білки, що беруть участь в міжклітинної сигналізації) впливають на обмін речовин та інші фізіологічні процеси.
Білки-рецептори
До білків з регуляторною функцією можна віднести також білки-рецептори. Мембранні білки - рецептори передають сигнал з поверхні клітини всередину, перетворюючи його. Вони регулюють функції клітин за рахунок зв'язування з лігандом, який «сів» на цей рецептор зовні клітини; в результаті активується інший білок всередині клітини.
Більшість гормонів діють на клітину, тільки якщо на її мембрані є певний рецептор - інший білок або гликопротеид. Наприклад, β2- адренорецептор знаходиться на мембрані клітин печінки. При стресі молекула адреналіну зв'язується з β2- адренорецептором і активує його. Далі активоване рецептор активує G-білок. який приєднує ГТФ. Після багатьох проміжних етапів передачі сигналу відбувається фосфороліз глікогену. Рецептор здійснив найпершу операцію з передачі сигналу, що веде до розщеплення глікогену. Без нього не було б наступних реакцій всередині клітини.
Внутрішньоклітинні регуляторні білки
Білки регулюють процеси, що відбуваються всередині клітин, за допомогою декількох механізмів:
- взаємодії з молекулами ДНК (транскрипційні фактори)
- за допомогою фосфорилювання (протеїнкінази) або дефосфорилирования (протєїнфосфатаза) інших білків
- за допомогою взаємодії з рибосомою або молекулами РНК (фактори регуляції трансляції)
- впливу на процес видалення інтронів (фактори регуляції сплайсингу)
- впливу на швидкість розпаду інших білків (убіквітин і ін.)
Білки-регулятори транскрипції
Транскрипційні фактор - це білок, який, потрапляючи в ядро. регулює транскрипцію ДНК, тобто зчитування інформації з ДНК на мРНК (синтез мРНК по матриці ДНК) .Деякі транскрипційні фактори змінюють структуру хроматину, роблячи його більш доступним для РНК-полімерази. Існують різні допоміжні транскрипційні фактори, які створюють потрібну конформацію ДНК для подальшого дії інших транскрипційних факторів. Ще одна група транскрипційних факторів - це ті чинники, які не зв'язуються безпосередньо з молекулами ДНК, а об'єднуються в більш складні комплекси з допомогою білок-білкових взаємодій.
Фактори регуляції трансляції
Трансляція - синтез поліпептидних ланцюгів білків по матриці мРНК, що виконується рибосомами. Регуляція трансляції може здійснюватися кількома способами, в тому числі і за допомогою білків-репрессоров, які, зв'язуються з мРНК. Відомо багато випадків, коли репрессором є білок, який кодується цієї мРНК. В цьому випадку відбувається регуляція за типом зворотного зв'язку (прикладом цього може служити репресія синтезу ферменту Треона-тРНК-синтетази).
Фактори регуляції сплайсингу
Всередині генів еукаріот є ділянки, що не кодують амінокислот. Ці ділянки називаються интронами. Вони спочатку переписуються на пре-мРНК при транскрипції, але потім вирізаються особливим ферментом. Цей процес видалення інтронів, а потім подальше зшивання кінців решти ділянок називають сплайсингом (зшивання, зрощення). Сплайсинг здійснюється за допомогою невеликих РНК, в основному пов'язаних з білками, які називаються факторами регуляції сплайсингу. У сплайсинге беруть участь білки, що володіють ферментативною активністю. Вони надають пре-мРНК потрібну конформацію. Для складання комплексу (сплайсосома) необхідно споживання енергії у вигляді матеріалів, що розщеплюються молекул АТФ, тому в складі цього комплексу є білки, що володіють АТФ-азной активністю.
Існує альтернативний сплайсинг. Особливості сплайсингу визначаються білками, здатними зв'язуватися з молекулою РНК в областях интронов або ділянках на кордоні екзон-інтрон. Ці білки можуть перешкоджати видаленню одних интронов і в той же час сприяти вирізання інших. Спрямована регуляція сплайсингу може мати значні біологічні наслідки. Наприклад, у плодової мушки дрозофіли альтернативний сплайсинг лежить в основі механізму визначення статі.
Протеїнкінази і протєїнфосфатаза
Найважливішу роль в регуляції внутрішньоклітинних процесів грають протеїнкінази - ферменти, які активують або пригнічують активність інших білків шляхом приєднання до них фосфатних груп.
Протеїнкінази регулюють активність інших білків шляхом Фосфолірованіе - приєднання залишків фосфорної кислоти до залишків амінокислот, мають гідроксильні групи. При фосфорилировании зазвичай змінюється функціонування даного білка, наприклад, ферментативна активність, а також положення білка в клітині.
Існують також протєїнфосфатаза - білки, які отщепляют фосфатні групи. Протеїнкінази і протєїнфосфатаза регулюють обмін речовин, а також передачу сигналів усередині клітини. Фосфорилювання і дефосфорилирования білків - один з головним механізмів регуляції більшості внутрішньоклітинних процесів.
Цикл активації G-білка під дією рецептора.