G-protein är en receptortyp, och 40 % av dagens läkemedel har sin effekt genom att binda till den typ av receptor. Namnet G-protein kommer ifrån att den interagerar med guaninenukleotider. G-protein är den största receptorfamiljen av alla membranproteiner, och medierar en stor del av den cellsignalering sker med hjälp av hormoner, neurotransmittorer, men även vid syn- lukt och smakintryck.
G-protein kallas också för:
- GPCR (G-Protein Coupled Receptors)
- Metabotropa receptorer och
- 7-transmembransreceptorer då receptorproteinet passerar över cellmembranet sju gånger.
G-protein består av tre subenheter
- alfa
- beta
- gamma
När G-protein aktiveras, steg för steg
När G-proteinet aktiveras av en agonist
- Dissocierar GDP (guanindifosfat) och ersätts av GTP (guanintrifosfat).
- Detta gör att det blir en ”frisläppning” av alfa-enheten som då diffunderar in i cellmembranet och kan associera med ett enzym eller jonkanal.
- Beroende på vilken typ av G-protein det är kan det ske en aktivering eller inhibering.
- Signalen/aktiveringen avslutas när GTP hydrolyseras till GDP.
- När detta sker dissocieras alfaenheten från effektorn och återkopplas till betagammakomplexet, vilket gör att den är redo för att på nytt aktiveras.
- Även om alla G-protein har samma grundstruktur så skiljer de sig beroende på vilken typ av ligand de aktiveras av, samt vilka sekundära budbärare/effektorproteiner de engagerar.
G-alfa-s
G-alfa-s är en typ av G-protein som stimulerar enzymet adenylatcyklas som i sin tur katalyserar bildningen av den sekundära budbäraren cAMP (cykliskt adenosinmonofosfat).
cAMP i sin tur aktiverar flera enzymer (proteinkinaser) som kopplar på fosforgrupper på andra proteiner. Denna typ av signalering är viktigt för bl.a reglering av glatt muskulatur, t.ex muskeltonus i blodkärl och luftrör.
Källor / Läs mer:
https://www.annualreviews.org/doi/full/10.1146/annurev.pharmtox.40.1.235