Reseptoridimerisaatio

Reseptoridimerisaatio on biologinen prosessi, jossa kaksi reseptorimolekyyliä muodostaa toiminnallisen kompleksen. Dimerisaatio voi olla homo- (kaksi samaa reseptoria) tai heterodimeerinen (eri reseptorit). Se voi olla ligandien sitoutumisesta riippuva tai ligandista riippumaton, jolloin reseptorit voivat olla valmiiksi dimeroituneita tai dimerisaatio voi tapahtua vasta sitoutuneen ligandin vaikutuksesta.

Tyrosiinikinaasireseptorit, kuten RTK:t, ovat esimerkkejä, joissa dimerisaatio on aktivaation ensivaihe. Ligandi sitoutuu, mikä saa reseptorit liittoutumaan, ja sisäiset kinasiat aktivoituvat trans-autophosphoryloinnin kautta. Tämä aloittaa signaaliketjut kuten MAPK ja PI3K-Akt, jotka ohjaavat solun kasvua, erilaistumista ja selviytymistä. ERBB-perheen reseptorit voivat muodostaa homo- ja heterodimeerejä, mikä säätelee signaalin voimakkuutta ja spesifisyyttä.

G-proteiinikytketyt reseptorit (GPCR) voivat myös esiintyä dimeroituneina, ja dimerisaatio voi muuttaa G-proteiinien pareja ja signaalivirtauksen voimakkuutta sekä määrää sitoutumisen spesifisyyden toleransseja. Muita reseptoriryhmiä, kuten cytokiinireseptoreita jaimmuunsignaalin välittäjiä, voi esiintyä dimeroituneina tai muodostaa suurempia oligomeerejä, mikä vaikuttaa regulaatioon ja vasteaikaan.

Merkitys ja terapeuttiset näkökulmat: reseptoridimerisaatio on keskeinen solujen viestinnän säätelyssä ja liittyy sekä normaaliin kehitykseen että sairauksiin, kuten syöpään, jossa dimerisaatio voi olla jatkuvaa. Terapeuttisia lähestymistapoja ovat reseptoridimerisaation estäminen monoclonal-vasta-aineilla (esim. cetuximab, trastuzumab) tai pienmolekyylin inhibitors, sekä tutkimuksessa käytetään FRET-, BRET-, ko-immunoprecipitointi- ja yksittäiskohtaisten liikkeiden havainnointia dimerisaation määrän ja konformaatioiden kartoittamiseen.