Введение
Биологический перекрестный разговор относится к случаям, когда один или несколько компонентов одного пути передачи сигнала влияют на другой. Это может быть достигнуто несколькими способами, наиболее распространенной формой является перекрестный разговор между белками сигнальных каскадов. В этих путях передачи сигналов часто имеются общие компоненты, которые могут взаимодействовать с любым из путей. Более сложный пример перекрестного общения можно наблюдать при трансмембранном перекрестном общении между внеклеточной матрицей (ЭКМ) и цитоскелетом.
Пересечение сигнальных путей
Один из примеров перекрестного общения между белками в сигнальном пути можно увидеть с ролью циклического аденозинмонофосфата (cAMP) в регулировании пролиферации клеток путем взаимодействия с митогеном активированного белка (MAP) киназный путь. cAMP - это соединение, синтезируемое в клетках аденилатциклазой в ответ на различные внеклеточные сигналы. cAMP в основном действует как внутриклеточный второй мессенджер, основным внутриклеточным рецептором которого является cAMP-зависимая белковая киназа (PKA), которая действует через фосфорилирование белков-мишени. Путь передачи сигналов начинается с взаимодействия лиганд-рецептора внеклеточно. Затем этот сигнал передается через мембрану, стимулируя аденилциклазу на внутренней поверхности мембраны для катализации преобразования АТФ в кАМФ. cAMP может ингибировать ERK различными способами, большинство из которых включают в себя cAMP- зависимую белковую киназу (PKA) и ингибирование Ras- зависимых сигналов Raf 1. Однако cAMP может также стимулировать пролиферацию клеток путем стимуляции ERK. Это происходит путем индукции специфических генов посредством фосфорилирования фактора транскрипции CREB PKA. Например, на сбор цитоскелета, опосредованный интегралином, и даже на подвижность клеток влияет физическое состояние ЭКМ. Этот расщепление, в свою очередь, активирует ПКА, выявляя каталитические участки C-субъектов, которые затем могут фосфорилировать ряд белков в клетке. В этом случае, cAMP служит для подавления игроков иммунитета. ПКА типа I колокализуется с рецепторами антигена Т- и В- клеток и вызывает ингибирование активации Т- и В- клеток. ПКА даже была выделена как прямой индуктор генов, способствующих иммуносупрессии. Кроме того, путь cAMP также взаимодействует с MAPK более косвенным образом через его взаимодействие с гематопоэтической PTPазой (HePTP). HePTP экспрессируется во всех лейкоцитах. При переэкпрессии в Т- клетках, HePTP снижает транскрипционную активацию промотора интерлейкина 2, обычно индуцируемого активированным Т- клеточным рецептором через каскад сигнализации MAPK. Способ, которым HePTP эффективно ингибирует передачу сигналов MAPK, заключается в взаимодействии с MAP-киназами Erk1, Erk2 и p38 через короткую последовательность в некаталитическом N-конце HePTP, называемую мотивом взаимодействия киназы (KIM). Высокоспецифическое связывание Erk и p38 с этой подединицей HePTP приводит к быстрой инактивации каскада передачи сигналов (см. рисунок 3). Однако, поскольку и HePTP, и Erk являются цитозольными ферментами, разумно заключить, что существует механизм прекращения ингибирования Erk HePTP, чтобы обеспечить транслокацию активированного Erk в ядро. Действительно, как и во многих других случаях взаимодействия белковых белков, HePTP, по-видимому, фосфорилируется Эрком и p38 в местах Thr45 и Ser72. Таким образом, представляется правдоподобным, что ПКА в канале cAMP может быть даже более вовлечен в регуляцию активации лимфоцитов не только путем ингибирования сигнального пути рецептора антигена MAPK на его конечной стадии, но даже дальше вверх по течению.