WikiDer > Кальций-связывающий белок

Calcium-binding protein

Кальций-связывающие белки находятся белки которые участвуют в сигнальные пути клеток кальция путем связывания с Ca2+, то ион кальция это играет важную роль во многих клеточных процессах. Белки, связывающие кальций, имеют специфические домены, которые связываются с кальцием и, как известно, являются гетерогенными.

Одна из функций белков, связывающих кальций, - регулировать количество свободного (несвязанного) Ca2+ в цитозоль ячейки.[1] Клеточная регуляция кальция известна как кальциевый гомеостаз.

Типы

Существует множество различных кальций-связывающих белков с различным распределением в клетках и тканях и вовлечением в определенные функции. Белки, связывающие кальций, также играют важную физиологическую роль для клеток.[2] Самый распространенный Ca2+-чувствительный белок, содержащийся во всех эукариотический организмы, включая дрожжи, является кальмодулин. Внутриклеточное хранение и высвобождение Са2+ от саркоплазматический ретикулум связан с кальций-связывающим белком с высокой емкостью и низким сродством кальсеквестрин.[3] Кальретинин представляет собой другой тип связывающего кальций белка массой 29 кДа. Он участвует в передаче сигналов клеток и, как было показано, существует в нейронах. Этот тип белка также содержится в больших количествах в злокачественных мезотелиальных клетках, которые можно легко отличить от карциномы. Эта дифференциация позже применяется для диагностики опухолей стромы яичников.[4] Кроме того, другим членом суперсемейства EF-hand является белок S100B, который регулирует p53. P53 известен как белок-супрессор опухолей и в этом случае действует как активатор транскрипции или репрессор многих генов. Белки S100B в большом количестве встречаются в раковых опухоль клетки вызывают их сверхэкспрессию, что делает эти белки полезными для классификации опухолей. Кроме того, это объясняет, почему этот белок может легко взаимодействовать с p53, когда транскрипционная регуляция происходит.[5]

Белки, связывающие кальций, могут быть внутриклеточными и внеклеточными. Те, которые являются внутриклеточными, могут содержать или не содержать структурный домен EF-hand. Внеклеточные кальций-связывающие белки подразделяются на шесть групп.[2] Поскольку Ca (2+) является важным вторичным посредником, он может действовать как активатор или ингибитор транскрипции генов. Те, которые принадлежат суперсемейству EF-hand, например Кальмодулин и Кальциневрин были связаны с регуляцией транскрипции. Когда уровни Ca (2+) увеличиваются в клетке, эти члены суперсемейства EF-hand регулируют транскрипцию косвенно, фосфорилируя / дефосфорилируя факторы транскрипции.[5]

Функции

Благодаря своей роли в передаче сигналов кальций-связывающие белки вносят вклад во все аспекты функционирования клетки, от гомеостаза до обучения и памяти. Например, нейрон-специфический калексцитин было обнаружено, что оказывает возбуждающее действие на нейроны, и взаимодействует с белками, которые контролируют состояние возбуждения нейронов, таких как потенциалзависимый калиевый канал.[6]

Компартментализация кальций-связывающих белков, таких как кальретинин и кальбиндинВ клетках было обнаружено -28 кДа, что позволяет предположить, что эти белки выполняют различные функции в локальной передаче сигналов кальция.[7] Это также указывает на то, что помимо свободной диффузии через цитоплазму для достижения однородного распределения, связывающие кальций белки могут связываться с клеточными структурами посредством взаимодействий, которые, вероятно, важны для их функций.[7]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Киндзё, Таши Джи; Шнеткамп, Пол PM. Ca2+ Химия, хранение и транспортировка в биологических системах: обзор. База данных Madame Curie Bioscience [Интернет]. Получено 2 мая 2016.
  2. ^ а б Яньес М., Хиль-Лонго Дж., Кампос-Тоймиль М. (2012). «Белки, связывающие кальций». Adv Exp Med Biol. 740: 461–82. Дои:10.1007/978-94-007-2888-2_19. PMID 22453954.
  3. ^ Сигел, Джордж (ред.). Базовая нейрохимия: молекулярные, клеточные и медицинские аспекты. Липпинкотт Уильямс и Уилкинс / 1999 ISBN 0-397-51820-X
  4. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2016-06-20. Получено 2016-05-04.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  5. ^ а б http://nmr.uhnres.utoronto.ca/ikura/publication/PDF%20Articles/2002/The%20role%20of%20calcium%20binding%20proteins.pdf
  6. ^ Нельсон Т., Кавалларо С., Йи К., Макфи Д., Шреурс Б., Гусев П., Фавит А., Зохар О, Ким Дж., Беушаузен С., Асколи Г., Олдс Дж., Неве Р., Алкон Д. (1996). «Калексцитин: сигнальный белок, который связывает кальций и GTP, ингибирует калиевые каналы и увеличивает возбудимость мембран». PNAS. 93 (24): 13808–13. Дои:10.1073 / пнас.93.24.13808. ЧВК 19433. PMID 8943017.
  7. ^ а б Моджумдер Д.К., Венсель Т.Г., Фришман Л.Дж. (август 2008 г.). «Субклеточная компартментализация двух кальцийсвязывающих белков, кальретинина и кальбиндина-28 кДа, в ганглиозных и амакриновых клетках сетчатки крысы». Молекулярное зрение. 14: 1600–1613. ЧВК 2528027. PMID 18769561.

внешняя ссылка