4) 細胞内で情報を伝達する主要なタンパク質





細胞内で情報を伝達する主要なタンパク質は
大きく4グループに分類できます。

すなわち
タンパク質キナーゼ
受容体結合タンパク質
細胞周期調節系タンパク質
アポトーシス関連タンパク質です。



タンパク質キナーゼは
タンパク質をリン酸化する酵素です。


リン酸化は
セリン、トレオニン、チロシン残基の
OH 基に対して行われます。


タンパク質がリン酸化及び脱リン酸化を受けることで
タンパク質の構造が変化し
活性が調節されることにより
細胞内情報伝達が行われます。



受容体結合タンパク質は
細胞膜の受容体に結合しているタンパク質です。


7回膜貫通型受容体に結合する G タンパク質や
チロシンキナーゼ内蔵型受容体に結合する
アダブタータンパク質などがあります。


Gタンパク質には
サブタイプがあり
それぞれの作用が異なります。


代表的なサブタイプである
Gs , Gi , Gq タンパク質に関して
受容体との関連については

薬理学まとめました 1-1 4)
を参照ください。


アダプタータンパク質の代表例は
Grb2 です。

このタンパク質は
リン酸化チロシン残基を認識します。


もう少し詳細に説明すると
まず、インスリン受容体にインスリンなどの基質が結合した時に
自己リン酸化がおきます。
リン酸化されるのは、細胞内部におけるチロシン残基です。


そして、リン酸化チロシン残基を認識するのが
Grb 2 というタンパク質です。


Grb2 は、SH2 ドメインという特徴的部分構造を持ち
このドメインがリン酸化チロシンに対する結合性を持ちます。
ちなみに、この SH2 ドメインを持つのは
Grb2 だけではなく、他にも複数のタンパク質が知られています。



細胞周期調節系タンパク質の代表例は
サイクリン及び、サイクリン依存性キナーゼです。


サイクリン及びサイクリン依存性キナーゼは
細胞周期を進行させるタンパク質です。


種々のサイクリン及びサイクリン依存性キナーゼが存在しており
細胞周期の各段階で、それぞれのタンパク質が関与します。



アポトーシスとは
細胞自らが自己消化し、死滅する、細胞死のことです。


アポトーシスは
DNAの異常などによって引き起こされます。


関与するタンパク質としては
カスパーゼが知られています。


カスパーゼは
アポトーシスの誘導にかかわるプロテアーゼの一種です。