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6.11: 2차 전달자란 무엇인가?
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Biology

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What are Second Messengers?
 
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6.11: What are Second Messengers?

6.11: 2차 전달자란 무엇인가?

Because many receptor binding ligands are hydrophilic, they do not cross the cell membrane and thus their message must be relayed to a second messenger on the inside. There are several second messenger pathways, each with their own way of relaying information. G-protein coupled receptors can activate both phosphoinositol and cyclic AMP (cAMP) second messenger pathways. The phosphoinositol path is active when the receptor induces phospholipase C to hydrolyze the phospholipid, phosphatidylinositol biphosphate (PIP2), into two second messengers: diacylglycerol (DAG) and inositol triphosphate (IP3). DAG remains near the cell membrane and activates protein kinase C (PKC). IP3 translocates to the endoplasmic reticulum (ER) and becomes the opening ligand for calcium ion channels on the ER membrane- releasing calcium into the cytoplasm.

In the cAMP pathway, the activated receptor induces adenylate cyclase to produce multiple copies of cAMP from nearby adenosine triphosphate (ATP) molecules. cAMP can stimulate protein kinase A (PKA), open calcium ion channels, and initiate the enzyme- Exchange-protein activated by cAMP (Epac).

Similar to cAMP, is cyclic guanosine monophosphate (cGMP). cGMP is synthesized from guanosine triphosphate (GTP) molecules when guanylyl cyclase is activated. As a second messenger, cGMP induces protein kinase G (PKG). PKG has many overlapping functions of PKA, however PKG expression is restricted to vascular tissues, lungs, and the brain.

Phosphatidylinositol triphosphate (PIP3) is a second messenger derived from the phosphorylation of PIP2. This event is triggered when growth factors bind the receptor tyrosine kinase (RTK) receptor. PIP3 recruits Akt (aka. protein kinase B) to the membrane. This kinase is intimately involved in regulating cell survival pathways- including proliferation, apoptosis, and migration.

많은 수용체 결합 리간드가 친수성이기 때문에 세포막을 교차하지 않으므로 메시지는 내부의 두 번째 메신저에게 전달되어야합니다. 정보를 전달하는 자신의 방법을 가진 몇 가지 두 번째 메신저 경로가 있습니다. G 단백질 결합 수용체는 인포이노시톨과 순환 AMP(cAMP) 두 번째 메신저 경로를 모두 활성화할 수 있다. 인포이노시톨 경로는 수용체가 인지질, 인산다이들리노솔 양성산염(PIP2)을가수분해하도록 유도할 때 활성이며, 2개의 메신저로: 투석기시세롤(DAG) 및 이노시톨 삼중산염(IP3). DAG는 세포막 근처에 남아 단백질 키나아제 C (PKC)를 활성화합니다. IP3은 내피성 망상(ER)으로 배회하고 ER 멤브레인에서 칼슘 이온 채널의 개구부 리간드가 되어 세포질로 칼슘을 방출한다.

cAMP 통로에서, 활성화된 수용체는 가까운 아데노신 트리호스페이트(ATP) 분자로부터 여러 개의 cAMP를 생성하도록 아데닐레이트 사이클라아제를 유도한다. cAMP는 단백질 키나아제 A(PKA), 열칼슘 이온 채널을 자극하고, cAMP(Epac)에 의해 활성화된 효소-교환 단백질을 개시할 수 있다.

cAMP와 유사하게, 순환 구아노신 모노인산염(cGMP)이다. cGMP는 구니릴 사이클라스가 활성화될 때 구아노신 트리호스페이트(GTP) 분자로부터 합성된다. 제2 메신저로서, cGMP는 단백질 키나아제 G(PKG)를 유도한다. PKG는 PKA의 많은 중첩 기능을 가지고 있지만, PKG 발현은 혈관 조직, 폐 및 뇌로 제한됩니다.

포스파디딜리노시톨 삼호산염(PIP3)은PIP2의인산화로부터 유래된 두 번째 메신저이다. 이 이벤트는 성장 인자가 수용체 티로신 키나아제 (RTK) 수용체를 결합 할 때 트리거됩니다. PIP3은 멤브레인에 Akt (일명 단백질 키나아제 B)를 모집합니다. 이 키나아제는 증식, 세포 멸망 증 및 이주를 포함하여 세포 생존 경로를 조절하는 데 밀접하게 관여합니다.


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