Back to chapter

6.11:

İkincil Haberciler Nelerdir?

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
What are Second Messengers?

Languages

Share

Mesajlar hücre yüzeyine ulaştığında bir yanıt oluşması için ikincil haberciler bu mesajları hücre içindeki hedef moleküllere iletir. Önemli bir hücre içi sinyal yolağı inozitol trifosfat diaçilgliserol ya da IP3/DAG yolağıdır. Hücre yüzeyinde hormonlar ve nörotransmitterler G proteiniyle eşleşmiş reseptörlere bağlanarak fosfolipaz C gibi bir enzimi aktive eder. Bu enzim, fosfolipid çift tabakasının iç tabakasını hidrolize ederek, yani suyla parçalayarak iki adet ikinci haberci elde eder, DAG ve IP3. DAG, protein Kinaz C almak için plazma membranında kalır. IP3 ise sitoplazmayı geçerek endoplazmik retikulum üstündeki IP3 reseptörlerine bağlanır. Bunun sonucunda kalsiyum iyonları sitoplazmaya salınır. Bu kalsiyum iyonları protein Kinaz C’ye bağlanır ve aktive eder, bu da diğer hücre içi proteinleri fosforlayarak bir hücresel yanıta neden olur.

6.11:

İkincil Haberciler Nelerdir?

Pek çok reseptör bağlayıcı ligand hidrofilik olduğundan, hücre zarını geçmezler ve bu nedenle mesajlarının içerideki ikinci bir haberciye iletilmesi gerekir. Her biri kendi bilgi aktarma yoluna sahip birkaç ikinci haberci yolu vardır. G—proteinine bağlı reseptörler hem fosfoinositol hem de siklik AMP (cAMP) ikinci haberci yollarını aktive edebilir. Fosfoinositol yolu, reseptör fosfolipid, fosfatidilinositol bifosfatı (PIP 2 ) ikincil habercilere hidrolize etmek için fosfolipaz C’yi indüklediğinde aktiftir: diaçilgliserol (DAG) ve inositol trifosfat (IP 3 ). DAG, hücre zarının yakınında kalır ve protein kinaz C’yi (PKC) aktive eder. IP 3 , endoplazmik retikuluma (ER) yerleşir ve ER membranındaki kalsiyum iyon kanalları için açılış ligandı haline gelir ve sitoplazmaya kalsiyum salar.

cAMP yolunda, aktive edilmiş reseptör, adenilat siklazı, yakındaki adenosin trifosfat (ATP) moleküllerinden çok sayıda cAMP kopyası üretmeye teşvik eder. cAMP, protein kinaz A’yı (PKA) uyarabilir, kalsiyum iyon kanallarını açabilir ve cAMP (Epac) tarafından aktive edilen enzim—Değişim—proteinini başlatabilir.

cAMP’ye benzer şekilde, siklik guanozin monofosfattır (cGMP). cGMP, guanilil siklaz aktive edildiğinde guanozin trifosfat (GTP) moleküllerinden sentezlenir. İkinci bir haberci olarak cGMP, protein kinaz G’yi (PKG) indükler. PKG, PKA’nın birçok örtüşen işlevine sahiptir, ancak PKG ekspresyonu vasküler dokular, akciğerler ve beyin ile sınırlıdır.

Fosfatidilinositol trifosfat (PIP 3 ), PIP 2 fosforilasyonundan türetilen ikinci bir habercidir. Bu olay, büyüme faktörleri reseptör tirozin kinaz (RTK) reseptörünü bağladığında tetiklenir. PIP 3 , Akt’yi (aka. Protein kinaz B) zara alır. Bu kinaz, proliferasyon, apoptoz ve göç dahil olmak üzere hücre hayatta kalma yollarının düzenlenmesinde yakından ilgilidir.

Suggested Reading

Newton, Alexandra C., Martin D. Bootman, and John D. Scott. “Second Messengers.” Cold Spring Harbor Perspectives in Biology 8, no. 8 (August 2016). [Source]