Gproteiinivälitteisesti

Gproteiinivälitteisesti tarkoittaa solujen signaalinvälitystä, jossa solukalvon G-proteiinikytkiset reseptorit (GPCR:t) aktivoivat heterotrimerisen G-proteiinin.

GPCR:t ovat reseptoreita, jotka reagoivat ulkoisiin ligandaan, kuten hormoneihin ja neurotransmittereihin. G-proteiinin alayksiköt ovat Gα, Gβ ja Gγ. Kun reseptori aktivoituu, Gα vaihtaa GDP:n GTP:hen ja erottuu Gβγ:stä, jolloin sekä Gα-GTP että Gβγ voivat käynnistää useita efektioreittejä.

Tärkeimmät alaryhmät ovat Gs, Gi/o, Gq/11 ja G12/13. Gs kiihdyttää entsyymiä, joka lisää cAMP:n tuotantoa. Gi/o Estää cAMP:n syntyminen. Gq/11 aktivoi fosfolipasi Cβ:n, mikä vapauttaa IP3:ta ja DAG:ta ja nostaa solun Ca2+-tason. G12/13 käynnistää Rho-proteiineihin liittyviä signaalireittejä, vaikuttaen solun sytoskeletiin. Gβγ-alayksiköt voivat myös säädellä ionkanavia ja PI3K-reittejä, tarjoten lisäpolkuja signaalin välittämiseen.

Signaalin päättyminen ja säätely tapahtuvat, kun Gα:n GTP hydrolysoituu takaisin GDP:hen ja reseptori saa Gα-GDP:n sekä Gβγ:n uudelleen muodostamaan hajotetun kompleksin. RGS-proteiinit nopeuttavat GDP:n vaihtoa Gα:ssa. GPCR-desensitisaatio tapahtuu GRK-kinaasin ja arrestiinien välityksellä, mikä voi johtaa reseptorin internalisaatioon.

Merkitys: Gproteiinivälitteinen signaalointi säätelee monia fysiologisia prosesseja, kuten sydämen toimintaa, aineenvaihduntaa ja aistitoimintoja. Lääkkeet, jotka kohdistuvat GPCR-reitteihin, ovat laajalti käytössä, mukaan lukien beetasalpaajat ja opioidireseptorien modulaattorit, mikä korostaa tämän signaalikehän terapeuttista merkitystä.