Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

6.14: Enzime Bağlanan Reseptörler
TABLE OF
CONTENTS

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Enzyme-linked Receptors
 
TRANSCRIPT

6.14: Enzyme-linked Receptors

6.14: Enzime Bağlanan Reseptörler

Enzyme-linked receptors are proteins which act as both receptor and enzyme, activating multiple intracellular signals. This is a large group of receptors that include the receptor tyrosine kinase (RTK) family. Many growth factors and hormones bind to and activate the RTKs.

RTKs are also called neurotrophin (NT) receptors because they bind nerve growth factor (NGF), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), NT-3, NT-4/5, NT-6, and NT-7. The growth factors typically bind to an RTK subfamily of tropomyosin-related kinase receptors (Trk): Trk A, Trk B, and Trk C. Trk A is specific for NGF, NT-6, and NT-7. Trk B binds BDNF and NT-4/5, while Trk C is specific for NT-3. NT-3 can also bind with low affinity to Trk A and TrkB.

The Trk receptors have a single transmembrane domain, with a growth factor binding site on the extracellular portion and an enzyme activation site intracellularly. Trk receptors can be monomeric or dimerized, where two Trk receptors are bound together. To activate the receptor, a single growth factor molecule either binds two monomeric receptors, causing them to dimerize, or it binds both sites on a pre-dimerized receptor.

Once the receptors are bound, the tyrosines phosphorylate by pulling phosphates from ATP and donating them to each other, a process called “autophosphorylation.” This opens docking sites along the intracellular domain of the receptor. Each docking site is specific for different signaling proteins. This increases the variety of downstream effects these receptors regulate.

The interaction between NGF and Trk A has garnered attention for their role in the progression of Alzheimer’s disease. In this disorder, neurons develop amyloid plaques. Amyloid-beta is a cytotoxic fragment of the amyloid precursor protein, or APP. It is hypothesized that binding NGF to its Trk A receptor decreases the generation of amyloid-beta by joining APP to the Trk A receptor. This eliminates the ability of beta-secretase 1 (BACE1) to cleave APP into amyloid-beta. Furthermore, the Trk A receptor can shuttle APP to the Golgi where BACE1 enzymes are rare. In the brains of Alzheimer’s patients, the Trk A/APP complex is downregulated in areas important to learning and memory, like the hippocampus.

Enzime bağlı reseptörler, birden fazla hücre içi sinyali aktive eden, hem reseptör hem de enzim olarak hareket eden proteinlerdir. Bu reseptör tirozin kinaz içeren reseptörlerin büyük bir gruptur (RTK) aile. Birçok büyüme faktörü ve hormonlar bağlamak ve RTKs etkinleştirmek.

RTK'lar sinir büyüme faktörü (NGF), beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF), NT-3, NT-4/5, NT-6 ve NT-7 bağlamak çünkü nörotrofin (NT) reseptörleri denir. Büyüme faktörleri genellikle tropomiyozin ilişkili kinaz reseptörleri (Trk): Trk A, Trk B ve Trk C. Trk A bir RTK alt familyasına bağlanır NGF, NT-6 ve NT-7 için özeldir. Trk B, BDNF ve NT-4/5'i bağlarken, Trk C NT-3'e özgüdür. NT-3 ayrıca Trk A ve TrkB'ye düşük yakınlık la bağlanabilir.

Trk reseptörleri tek bir transmembran etki alanına sahiptir, hücre dışı kısımda büyüme faktörü bağlayıcı bir site ve hücre içi bir enzim aktivasyon bölgesi vardır. Trk reseptörleri monomerik veya dimerize olabilir, iki Trk reseptörleri birbirine bağlıdır nerede. Reseptörü aktive etmek için, tek bir büyüme faktörü molekülü ya iki monomerik reseptörü bağlar, bu da onları dimerize neden, ya da önceden dimerized reseptör her iki site bağlar.

Reseptörler bağlandıktan sonra, tirozinler FOsfatları ATP'den çekerek ve birbirlerine bağışlayarak fosforiler, "otofosforilasyon" adı verilen bir süreçtir. Bu reseptörün hücre içi etki alanı boyunca yerleştirme siteleri açar. Her yerleştirme alanı farklı sinyal proteinleri için özeldir. Bu reseptörleri düzenleyen downstream etkilerinin çeşitli artırır.

NGF ve Trk A arasındaki etkileşim Alzheimer hastalığının ilerlemesindeki rolleriyle dikkat çekmiştir. Bu bozuklukta nöronlarda amiloid plaklar gelişir. Amiloid-beta amiloid öncüproteininin sitotoksik bir parçası, veya APP. NGF'nin Trk A reseptörüne bağlanmasının APP'i Trk A reseptörüne katılarak amiloid-beta üretimini azalttığı vardır. Bu beta-sekresyon yeteneğini ortadan kaldırır 1 (BACE1) amiloid-beta içine APP cleave. Ayrıca, Trk A reseptörü BACE1 enzimlerinin nadir olduğu Golgi'ye APP'i ekleyebilir. Alzheimer hastalarının beyinlerinde, Trk A / APP kompleksi öğrenme ve bellek için önemli alanlarda aşağı düzenlenir, hipokampus gibi.


Suggested Reading

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter