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Subunidad alfa de Gi

La subunidad alfa de la proteína G i es una familia de subunidades alfa de la proteína G heterotrimérica . Esta familia también se denomina comúnmente familia G i/o ( G i /G o ) o familia G i/o/z/t para incluir a miembros de la familia estrechamente relacionados. Las subunidades G alfa pueden denominarse G i alfa, G αi o G i α.

Miembros de la familia

Hay cuatro subtipos distintos de subunidades alfa en la familia de subunidades alfa G i/o/z/t que definen cuatro familias de proteínas G heterotriméricas:

GRAMOiProteínas α

GRAMOyo1alfa

G i1 α está codificado por el gen GNAI1 .

GRAMOi2alfa

G i2 α está codificado por el gen GNAI2 .

GRAMOi3alfa

G i3 α está codificado por el gen GNAI3 .

GRAMOoproteína α

G o1 α está codificado por el gen GNAO1 .

GRAMOelproteína α

G z α está codificado por el gen GNAZ .

Proteínas transducinas

GRAMOt1alfa

La transducina /G t1 α está codificada por el gen GNAT1 .

GRAMOt2alfa

La transducina 2/G t2 α está codificada por el gen GNAT2 .

GRAMOt3alfa

La gustducina /G t3 α está codificada por el gen GNAT3 .

Función

La función general de G i/o/z/t es activar las vías de señalización intracelular en respuesta a la activación de los receptores acoplados a proteína G (GPCR) de la superficie celular . Los GPCR funcionan como parte de un sistema de tres componentes de receptor-transductor-efector. [1] [2] El transductor en este sistema es una proteína G heterotrimérica , compuesta de tres subunidades: una proteína Gα como G i α, y un complejo de dos proteínas estrechamente unidas llamadas Gβ y Gγ en un complejo Gβγ . [1] [2] Cuando no es estimulada por un receptor, Gα se une a GDP y a Gβγ para formar el trímero de proteína G inactivo. [1] [2] Cuando el receptor se une a un ligando activador fuera de la célula (como una hormona o un neurotransmisor ), el receptor activado actúa como un factor de intercambio de nucleótidos de guanina para promover la liberación de GDP y la unión de GTP a Gα, lo que impulsa la disociación de Gα unida a GTP de Gβγ. [1] [2] Gα y Gβγ unidas a GTP se liberan luego para activar sus respectivas enzimas de señalización descendentes.

Las proteínas G i inhiben principalmente la vía dependiente de AMPc al inhibir la actividad de la adenilil ciclasa , disminuyendo la producción de AMPc a partir de ATP , lo que, a su vez, resulta en una actividad disminuida de la proteína quinasa dependiente de AMPc . Por lo tanto, el efecto final de G i es la inhibición de la proteína quinasa dependiente de AMPc. La Gβγ liberada por la activación de las proteínas G i y G o es particularmente capaz de activar la señalización descendente a efectores como los canales de potasio rectificadores internos acoplados a proteína G (GIRKs) . [3] Las proteínas G i y G o son sustratos para la toxina pertussis , producida por Bordetella pertussis , el agente infeccioso de la tos ferina . La toxina pertussis es una enzima ADP-ribosilasa que agrega una fracción de ADP-ribosa a un residuo de cisteína particular en las proteínas G i α y G o α, previniendo su acoplamiento y activación por GPCR, desactivando así las vías de señalización celular G i y G o . [4]

Las proteínas G z también pueden vincular los GPCR a la inhibición de la adenilil ciclasa, pero G z se diferencia de G i /G o por ser insensible a la inhibición de la toxina pertussis. [5]

Las proteínas G t funcionan en la transducción sensorial. Las transducinas G t1 y G t2 sirven para transducir señales de los receptores acoplados a la proteína G que reciben luz durante la visión . La rodopsina en la visión nocturna con poca luz en las células de los bastones de la retina se acopla a G t1 , y las fotopsinas de color en la visión del color en las células de los conos de la retina se acoplan a G t2 , respectivamente. Las subunidades G t3 /Gustducina transducen señales en el sentido del gusto (gustación) en las papilas gustativas al acoplarse a los receptores acoplados a la proteína G activados por sustancias dulces o amargas.

Receptores

Los siguientes receptores acoplados a proteína G se acoplan a subunidades G i/o :

Véase también

Referencias

  1. ^ abcd Gilman AG (1987). "Proteínas G: transductores de señales generadas por receptores". Revista Anual de Bioquímica . 56 : 615–49. doi :10.1146/annurev.bi.56.070187.003151. PMID  3113327.
  2. ^ abcd Rodbell M (junio de 1995). "Conferencia Nobel. Transducción de señales: evolución de una idea". Bioscience Reports . 15 (3): 117–33. doi :10.1007/bf01207453. PMC 1519115 . PMID  7579038. S2CID  11025853. 
  3. ^ Kano H, Toyama Y, Imai S, Iwahashi Y, Mase Y, Yokogawa M, et al. (mayo de 2019). "Mecanismo estructural subyacente a la regulación específica de la familia de proteínas G del canal de potasio rectificador interno controlado por proteína G". Nature Communications . 10 (1): 2008. Bibcode :2019NatCo..10.2008K. doi :10.1038/s41467-019-10038-x. PMC 6494913 . PMID  31043612. 
  4. ^ Pfeuffer T, Helmreich EJ (1988). "Relaciones estructurales y funcionales de las proteínas de unión al trifosfato de guanosina". Temas actuales en regulación celular . 29 : 129–216. doi :10.1016/B978-0-12-152829-4.50006-9. ISBN 9780121528294. Número PMID  3135154.
  5. ^ Ho MK, Wong YH (marzo de 2001). "Señalización G(z): divergencia emergente de la señalización G(i)". Oncogene . 20 (13): 1615–25. doi : 10.1038/sj.onc.1204190 . PMID  11313909.

Enlaces externos