1. Активация ПКА

Реферат на тему:
Протеинкиназа A
План:
Введение




1 Активация ПКА
o 1.1 Синтез цАМФ
2 Инактивация
3 Функции
4 Регуляция работы генов
Примечания
Введение
Протеинкиназа А — протеинкиназа, активность которой зависит от уровня цАМФ в
клетке. Протеинкиназа А осуществляет активацию и инактивацию ферментов и других
белков за счёт фосфорилирования (то есть присоединения фосфатной группы).
1. Активация ПКА


В неактивном состоянии протеинкиназа A является тетрамером: две её
каталитические (К) субъединицы ингибированы двумя регуляторными (R)
субъединицами.
При присоединении к каждой регуляторной субъединице двух молекул цАМФ
происходит диссоциация всех четырех субъединиц, а также активация
каталитических субъединиц, которые могут фосфорилировать остатки серина и
треонина в различных ферментах и других белках. Такое фосфорилирование
регулирует активность этих белков.
1.1. Синтез цАМФ
цАМФ является аллостерическим эффектором протеинкиназ A и ионных каналов. цАМФ
синтезируется аденилатциклазами, которые закреплены в плазматической мембране
клетки.
Ферменты фосфодиэстеразы катализируют расщепление цАМФ, при этом образуется
АМФ. Аденилатциклазы ингибируются цАМФ при высоких концентрациях
метилированных производных ксантина, например, кофеина.
2. Инактивация
ПКА контролируется цАМФ. Кроме того, каталитические субъединицы сами могут
контролироваться фосфорилированием. Инактивация протеинкиназы происходит по
принципу отрицательной обратной связи: Один из субстратов, активируемых киназой —
фосфодиэстераза, которая быстро превращает цАМФ в АМФ, тем самым уменьшая
конецентрацию цАМФ, что и приводит к инактивации протеинкиназы А.
3. Функции
Протеинкиназа А регулирует активность многих белков фосфорилируя их. Результаты
активности протеинкиназы А зависят от типа клетки:
Функции протеинкиназы А в различных типах клеток человека
Тип клетки
Орган/система
адипоциты
миоциты (скелетная
мускулатура)
гепатоциты
мускульная
система
печень
Стимуляторы
 адреналин → βадренорецептор
 Глюкагон →
Рецептор глюкагона


адреналин → βадренорецептор
адреналин → βадренорецептор
Ингибиторы


усиление
o сти

синтез гл
o сти
o
ин
гли
o
сти
o
ин



производ
o сти


главные клетки в
почках
почки





миоциты (гладкая
мускулатура)
мускульная
система



Глюкагон →
Рецептор глюкагона
Антидиуретический
гормон → V2
рецептор
теофиллин
(ингибитор
фосфодиэстеразы)
эпинефрин → β2
адренорецептор
гистамин →
Гистаминовый H2
рецептор
простациклин →
рецептор
простациклина
Простагландин D2
→ рецептор
простогландина D2
Простагландин E2
→рецептор
простогландина E2
Вазоактивный
интестинальный
пептид --> рецептор
ВИП
L-Аргинин →
рецептор






o
ин
гли
o
сти
o
ин
экзоцитоз
мембрану
синтез ак
фосфорил
стимулир
ацетилхолин
→М2
рецептор
ацетилхолина
Нейропептид Расширение кро
Y (NPY) →
рецептор
NPY
имидазолина и
альфа-2адренорецептор
Клетки почек
Клетки почек
почки
почки
Клетки почек
почки
извитой
проксимальный
клеточный каналец
почки
Юкстагломерулярные
почки
клетки
Вазопрессин → Аргининвазопрессиновый рецептор
2
Вазопрессин → Аргининвазопрессиновый рецептор
2
стимуляция Na-K
лишь незначител
стимуляция натр
эпителия (возмо
эффекты)
 стимуляц
 экзоцитоз
1[2]:844
Вазопрессин → Аргинин
вазопрессиновый рецептор
2
Паратиреоидный гормон
→ рецептор
паратиреоидного гормона
 агонисты
адренорецепторов
→ βадренорецептор[2]:867
 агонисты → альфа2 адренорецептор
 дофамин →
Дофаминовый
рецептор
 Глюкагон -->
Рецептор глюкагона
Ингибирование н
3 → ↓H+ секреци

секреция ренина
4. Регуляция работы генов
При длительном повышении концентрации протеинкиназы А она может проникать в ядро
и совместно с другими киназами регулировать активность генов при помощи
фосфорилирования транскрипционных факторов. Этот механизм, например, лежит в
основе выработки некоторых видов долговременной памяти.
Примечания
1. Rang, H. P. Pharmacology. — Edinburgh: Churchill Livingstone, 2003. — ISBN 0-44307145-4 Page 172
2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Walter F., PhD. Boron Medical Physiology: A Cellular And Molecular
Approach. — Elsevier/Saunders. — ISBN 1-4160-2328-3