Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Биологиялық аудиобайланыс - бір сигнал трандукциясының бір немесе бірнеше компоненттері екіншісіне әсер ететін жағдайларды білдіреді. Бұл бірнеше жолмен жүзеге асырылады, ең көп таралған түрі - сигналды каскадтардың ақуыздары арасындағы кросстакинг. Бұл сигналдарды тарату жолдарында жиі екі жолдың бірімен өзара әрекеттесе алатын ортақ компоненттер болады. Крессталктің күрделі үлгісін клеткадан тыс матрица (ЭКМ) мен цитоскелет арасындағы трансмембраналық кросссталк арқылы байқауға болады.
Biological crosstalk refers to instances in which one or more components of one signal transduction pathway affects another. This can be achieved through a number of ways with the most common form being crosstalk between proteins of signaling cascades. In these signal transduction pathways, there are often shared components that can interact with either pathway. A more complex instance of crosstalk can be observed with transmembrane crosstalk between the extracellular matrix (ECM) and the cytoskeleton.
Сигнал беру жолдары арасындағы қоңырау
Сигнал беру жолындағы белоктар арасындағы тілдесудің бір мысалын митогенді белсендірілген белок (MAP) киназа жолымен өзара әрекеттесу арқылы клеткалық көбеюді реттеудегі циклдік аденозин монофосфатының (cAMP) рөлімен көруге болады. cAMP - бұл клеткаларда әртүрлі клеткадан тыс сигналдарға жауап ретінде аденилат циклаза арқылы синтезделетін қосылыс. cAMP негізінен клеткааралық екінші хабаршы ретінде әрекет етеді, оның негізгі клеткааралық рецепторы - мақсатты белоктарды фосфорилирлеу арқылы әрекет ететін cAMP тәуелді протеинкиназа (PKA). Сигналды трандукциялау жолы лиганд рецепторларының клеткадан тыс өзара әрекеттесуімен басталады. Бұл сигнал мембрана арқылы трандукцияланып, ішкі мембрана бетіндегі аденил циклазаны ATP- ні cAMP- ға түрлендіруді катализациялауға ынталандырады. cAMP ERK- ларды әр түрлі жолдармен тежеуі мүмкін, олардың көпшілігі cAMP тәуелді протеинкиназаға (PKA) және Raf 1- ге Ras тәуелді сигналды тежеуге байланысты. Алайда, cAMP ERK- ті ынталандыру арқылы жасушалардың көбеюін де ынталандыра алады. Бұл PKA арқылы CREB транскрипциялық факторды фосфорилирлеу арқылы белгілі бір гендерді индукциялау арқылы жүзеге асады. Мысалы, интеграл арқылы цитоскелет құрастырылуы және тіпті жасушалардың қозғалыс қабілеті ЭКМ-нің физикалық күйіне әсер етеді. Бұл бөліну өз кезегінде C-суббъектілерінің каталитикалық орындарын ашып, PKA-ны белсендіреді, содан кейін ол жасушадағы ақуыздардың массивін фосфорилирлей алады. Бұл жағдайда cAMP иммунитетті тежеуге қызмет етеді. I типті ПКА Т және В клеткаларының антиген рецепторларымен бірге орналасады және Т және В клеткаларының белсендірілуін тежеуге әкеледі. Тіпті ПКА иммунодепрессияға ықпал ететін гендерді тікелей индукциялаушы ретінде де атап өтілді. Сонымен қатар, cAMP жолы гематопоэтикалық PTPазамен (HePTP) өзара әрекеттесу арқылы MAPK жолымен де жанама түрде өзара әрекеттеседі. HePTP барлық лейкоциттерде экспрессияланады. Т- клеткаларында шамадан тыс экспрессияланған кезде, HePTP интерлейкин 2 промоторының транскрипциялық активациясын төмендетеді, әдетте, ол MAPK сигналды тарату каскады арқылы белсендірілген Т- клетка рецепторымен индуцирленеді. HePTP-нің MAPK сигналын тиімді тежеу жолы - MAP киназалары Erk1, Erk2 және p38-мен қысқа реттілік арқылы әрекеттесу. Алайда, HePTP және Erk цитозолды ферменттер болғандықтан, белсендірілген Erk- ті ядроға көшіру үшін, HePTP- нің Erk- ті тежеуін тоқтату механизмі бар деп қорытындылауға болады. Расында да, көптеген басқа протеиндік-белоктық өзара әрекеттесу жағдайларында сияқты, HePTP-ді Эрк пен p38 фосфорилирлеуі Thr45 және Ser72 орындарында көрінеді. Осылайша, cAMP жолындағы PKA лимфоциттердің белсенділігін реттеуге тек антиген рецепторының MAPK сигналды жолды соңғы сатысында ғана емес, одан әрі жоғарыда тежеу арқылы да қатыса алады.
One example of crosstalk between proteins in a signalling pathway can be seen with cyclic adenosine monophosphate's (cAMP) role in regulating cell proliferation by interacting with the mitogen activated protein (MAP) kinase pathway. cAMP is a compound synthesized in cells by adenylate cyclase in response to a variety of extracellular signals. cAMP primarily acts as an intracellular second messenger whose major intracellular receptor is the cAMP dependent protein kinase (PKA) that acts through the phosphorylation of target proteins. The signal transduction pathway begins with ligand receptor interactions extracellularly. This signal is then transduced through the membrane, stimulating adenylyl cyclase on the inner membrane surface to catalyze the conversion of ATP to cAMP. cAMP can inhibit ERKs in a variety of ways, most of which involve the cAMP dependent protein kinase (PKA) and the inhibition of Ras dependent signals to Raf 1. However, cAMP can also stimulate cell proliferation by stimulating ERKs. This occurs through the induction of specific genes via phosphorylation of the transcription factor CREB by PKA. For example, integrin mediated cytoskeleton assembly and even cell motility are affected by the physical state of the ECM. This cleavage in turn activates PKA by exposing the catalytic sites of the C subunits, which can then phosphorylate an array of proteins in the cell. In this case, cAMP serves to inhibit immunity players. PKA type I colocalizes with the T cell and B cell antigen receptors and causes inhibition of T and B cell activation. PKA has even been highlighted as a direct inducer of genes contributing to immunosuppression. Additionally, the cAMP pathway also interacts with the MAPK pathway in a more indirect manner through its interaction with hematopoietic PTPase (HePTP). HePTP is expressed in all leukocytes. When overexpressed in T cells, HePTP reduces the transcriptional activation of the interleukin 2 promoter typically induced by the activated T cell receptor through a MAPK signaling cascade. The way that HePTP effectively inhibits the MAPK signaling is by interacting with the MAP kinases Erk1, Erk2, and p38 through a short sequence in HePTP's non catalytic N terminus termed the kinase interaction motif (KIM)., The highly specific binding of Erk and p38 to this subunit of HePTP results in rapid inactivation of the signaling cascade (see figure 3). Yet, since both HePTP and Erk are cytosolic enzymes, it is reasonable to conclude that there exists a mechanism for the inhibition of Erk by HePTP to cease in order to allow for the translocation of activated Erk to the nucleus. Indeed, like in many other cases of protein protein interaction, HePTP appears to be phosphorylated by Erk and p38 at the sites Thr45 and Ser72. Thus, it seems plausible that PKA in the cAMP pathway could even be further involved in the regulation of lymphocyte activation not only by inhibiting the antigen receptor MAPK signal pathway at its final stage, but even further upstream.