6.7
גואנוזין טריפוספט, GTP, קרוב משפחה של ATP, הוא מולקולה קטנה החשובה לוויסות תפקוד החלבון.
חלבוני G הם חלבונים המווסתים על ידי קשירת GTP. חלבונים אלה יש פעילות GTPase פנימית, כלומר כאשר GTP קשור, הם יכולים לזרז הידרוליזה שלה גואנוזין diphosphate, GDP.
חלבוני G מחולקים לשתי קטגוריות, קטנות וגדולות. חלבוני G הקטנים, או המונומריים, הם תת-יחידה חלבונית יחידה המופעלת על ידי מסלולי איתות תוך-תאיים שונים.
לעומת זאת, חלבוני G הגדולים, או ההטרוטרימריים, מכילים שלוש תת-יחידות ומופעלים על ידי קולטנים מצומדים לחלבון G הקשורים
לקרום.GTPases פועלים כמתג מולקולרי, כאשר מצב ה-GDP בדרך כלל אינו פעיל בעוד שמצב ה-GTP פעיל. קשירת GTP ואחריה GTP להידרוליזה של התמ"ג היא חלק ממחזור התמ"ג/GTP.
המחזור מתחיל כאשר גורם חילופי גואנין, GEF, גורם לשינוי קונפורמטיבי בחלבון G שגורם לשחרור התמ"ג.
GTP נקשר במהירות לאתר קשירת הנוקלאוטידים הריק כעת, שכן GTP נמצא בשפע בציטופלסמה. חלבון ה-G עובר כעת למצבו הפעיל עם GTP קשור.
לחלבוני G יש פעילות GTPase פנימית להידרוליזה של המולקולה הקשורה; עם זאת, פירוק GTP על ידי האנזים הוא תהליך איטי ללא אותות תאיים נוספים.
לכן, כאשר מגיע הזמן לכבות את חלבון ה-G, חלבון מפעיל GTPase, או GAP, ייקשר וישפר את פעילות GTPase של החלבון. ה-GTP מתפרק לתמ"ג ולפוספט אנאורגני וחלבון ה-G חוזר למצבו הלא פעיל ומשלים את המחזור.
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.