| Proteína G heterotrimérica | |
|---|---|
| Identificadores | |
| Código KF | 3.6.5.1 |
| número CAS | 9059-32-9 |
| Bases de datos de enzimas | |
| IntEnz | vista IntEnz |
| BRENDA | entrada BRENDA |
| ExPASy | Vista de NiceZyme |
| metaciclo | camino metabólico |
| kegg | entrada KEGG |
| PRIAM | perfil |
| Estructuras PDB | RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum |
| Ontología de genes | AmiGO • EGO |
| Búsqueda | |
| PMC | artículos |
| PubMed | artículos |
| NCBI | Proteínas NCBI |
| CAS | 9059-32-9 |
El término " proteína G " sin calificación generalmente se refiere a proteínas G heterotriméricas unidas a la membrana , a veces también llamadas proteínas G grandes (a diferencia de las denominadas GTPasas pequeñas monoméricas más pequeñas ). Estas proteínas G heterotriméricas se activan cuando un ligando agonista se une a un receptor metabotrópico ligado a G. Se componen de tres subunidades llamadas "alfa" (G α ), "beta" (G β ) y "gamma" (G γ ). [1] Las dos últimas subunidades βγ se disocian juntas cuando el ligando se une al receptor y constituyen funcionalmente un doblete, por lo que se denominan “complejo beta-gamma” (“complejo βγ”) o “dímero beta-gamma” (“ dímero βγ”).
Hay cuatro familias principales de proteínas G: G i / G o , G q , G s y G 12 . [2]
La subunidad G α consta de dos dominios: GTPasa y α-helicoidal . Los experimentos realizados en la década de 1980 mostraron que las subunidades G α refinadas pueden activar directamente las enzimas efectoras. La forma unida a GTP de la subunidad α de la proteína transducina (G t ) activa la cGMP-fosfodiesterasa de las células ópticas de bastón [3] , y la forma unida a GTP de la subunidad α de la proteína G estimulante (G s ) activa la adenilato ciclasa sensible a las hormonas [4] [5] .
Hay al menos 20 tipos diferentes de subunidades G α , divididas en cuatro familias de proteínas diferentes según su homología de secuencia primaria: [6]
| familia de proteínas G | subunidad α | Gene | cascada de señales | Receptores metabotrópicos acoplados a proteína G (ejemplos) | Efectos (ejemplos) |
|---|---|---|---|---|---|
| Familia de inhibidores G i | |||||
| yo /o | G αi , G αo | GNAO1, GNAI1, GNAI2, GNAI3 | Inhibición de la actividad de la adenilato ciclasa , apertura de los canales de potasio , cierre de los canales de calcio | Receptores de acetilcolina muscarínicos de los tipos M 2 y M 4 , [7] receptores de quimiocinas , receptores adrenérgicos α 2 , receptores de serotonina del subtipo 5-HT1 , receptores de histamina de los subtipos H 3 y H 4 , receptores de dopamina de los D 2 subtipo y similares | Contracción del músculo liso , disminución de la actividad neuronal |
| La familia de G t "visuales" | G αt (transducina) | GNAT1, GNAT2 | Activación de la fosfodiesterasa 6 | rodopsina | Transmisión de señales visuales |
| Familia de ráfagas G "sensoras del gusto" | G αgust (Gustducin) | GNAT3 | Activación de la fosfodiesterasa 6 | papilas gustativas | Transmisión de la señal gustativa |
| Gz _ | Gaz _ | GNAZ | Inhibición de la actividad de la adenilato ciclasa | ? | Mantener el equilibrio iónico de los fluidos cocleares perilinfáticos y endolinfáticos. |
| Familia de estimulantes G s | |||||
| Familia de estimulantes G s | Gas _ | GNAS | Activación de la adenilato ciclasa | receptores β-adrenérgicos ; subtipos de receptores de serotonina 5-HT 4 , 5-HT 6 y 5-HT 7 ; Receptores tipo dopamina D 1 , receptores de histamina H 2 | Aumento del ritmo cardíaco , relajación de los músculos lisos , estimulación de la actividad neuronal . |
| Familia de Golf "olfativos" | Gαolf _ | GNAL | Activación de la adenilato ciclasa | receptores olfativos | Transmisión de señales olfativas |
| Familia Gq | |||||
| Familia Gq | G αq , G α11 , G α14 , G α15 , G α16 | GNAQ, GNA11, GNA14, GNA15 | Activación de fosfolipasa C | Receptores adrenérgicos α 1 , receptores colinérgicos muscarínicos de los subtipos M 1 , M 3 y M 5 , [7] receptores de histamina del subtipo H 1 , receptores de serotonina del subtipo 5-HT 2 | Contracción del músculo liso, flujo de iones de calcio |
| Familia G 12/13 | |||||
| Familia G 12/13 | Sol α12 , Sol α13 | GNA12, GNA13 | Activación de la familia Rho de GTPasas | Cambios en el citoesqueleto de la célula, contracción de músculos lisos | |
Las subunidades beta y gamma de la proteína G están estrechamente relacionadas entre sí y se denominan complejo beta gamma . Tras la activación del receptor G βγ acoplado a proteína G, el dímero se disocia de la subunidad G α después de que la subunidad G α ha hidrolizado GTP a GDP .
El dímero Gβγ libre puede funcionar como una molécula efectora por sí mismo, puede activar otros sistemas de segundos mensajeros o puede abrir y cerrar canales iónicos .
Por ejemplo, el dímero G βγ asociado con los receptores de histamina H 1 puede, después de la disociación, activar la fosfolipasa A2, lo que conduce a la formación de ácido araquidónico . Al mismo tiempo, el dímero G βγ asociado con los receptores muscarínicos de acetilcolina puede abrir directamente canales de potasio de rectificación interna ligados a G, y el dímero G βγ asociado con los receptores de histamina H 3 puede abrir canales de calcio de tipo L.