Concetti Chiave
- I recettori sono proteine transmembrana con siti di legame per molecole segnale esterne e componenti enzimatiche interne.
- Possono attivare attività enzimatiche intrinseche o enzimi associati legando ligandi solubili.
- Le tirosina chinasi sono le principali proteine dei recettori accoppiati ad enzimi, catalizzando la fosforilazione delle proteine.
- La fosforilazione dei residui di tirosina avvia una cascata di MAP-chinasi, generando una risposta intracellulare.
- Il legame dell'insulina ai recettori provoca dimerizzazione e fosforilazione, attivando segnali intracellulari.
Indice
Funzione dei recettori associati
Sono proteine transmembrana con un sito di legame per una molecola segnale all’esterno della cellula e una componente enzimatica all’interno della cellula. I recettori associati ad attività enzimatiche sono essi stessi degli enzimi, quindi possono essere attivati (o attivano enzimi).
Conseguenze del legame del segnale
Dopo che il segnale solubile lega il recettore di superficie, vi sono due possibili conseguenze:
1. può essere attivata un’attività enzimatica intrinseca del recettore;
2. il recettore che lega il ligando solubile è in grado di attivare un enzima a cui è associato.
Le proteine costituenti la maggior parte dei recettori accoppiati a enzimi sono le tirosina chinasi.
Processo di fosforilazione
Queste catalizzano un processo chiamato fosforilazione delle proteine, ossia il trasferimento di un gruppo fosfato dall’ATP a uno specifico residuo di tirosina. Il processo può avvenire a livello di tre siti con gruppi OH sulle catene laterali degli amminoacidi, che si trovano in serina e treonina. Esiste anche un amminoacido, la tirosina, con gruppo OH fenolico (legato a un gruppo aromatico).
Attivazione della cascata delle MAP-chinasi
Quando i segnali (Es.: fattori di crescita, insulina) si legano al ligando, i recettori tirosina chinasi fosforilano vari substrati su residui di tirosina. La fosforilazione attiva un’altra chinasi, che a sua volta fosforila su residui di tirosina un altro target, e così via: questo fenomeno è chiamato cascata delle MAP-chinasi . Questo processo alla fine determina una risposta intracellulare di vario tipo.
Effetti del legame dell'insulina
Ad esempio il legame dell’insulina a un recettore determina la dimerizzazione delle subunità, che poi si fosforilano a cascata sui residui tirosinici del recettore. Quest’ultimo dopo la sua attivazione fosforila dei target a valle, fino alla determinazione di un segnale intracellulare.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale dei recettori transmembrana?
- Quali sono le conseguenze del legame di un segnale solubile con un recettore di superficie?
- Come avviene il processo di fosforilazione nei recettori tirosina chinasi?
I recettori transmembrana sono proteine che possiedono un sito di legame per una molecola segnale all'esterno della cellula e una componente enzimatica all'interno, permettendo l'attivazione di attività enzimatiche.
Il legame di un segnale solubile con un recettore di superficie può attivare un'attività enzimatica intrinseca del recettore o attivare un enzima associato al recettore.
Il processo di fosforilazione nei recettori tirosina chinasi avviene tramite il trasferimento di un gruppo fosfato dall'ATP a residui di tirosina, attivando una cascata di chinasi che porta a una risposta intracellulare.