TGF beta signální dráhy

Ligand bindingEdit

Hlavní články: Transformující růstový faktor beta rodiny a TGF-beta receptoru rodiny

TGF beta nadčeleď z ligandy patří: Kostní morfogenní proteiny (Bmp), Růstové a diferenciační faktory (GDFs), antimiillerický hormon (AMH), Activin, Uzlové a TGFß. Signalizace začíná vazba TGF beta nadčeleď ligandu na TGF beta typ II receptoru. Receptor typu II je kináza serinu / threoninového receptoru, která katalyzuje fosforylaci receptoru typu I. Každá třída ligandu se váže na specifický receptor typu II. U savců existuje sedm známých receptorů typu I a pět receptorů typu II.

existují tři aktiviny: aktivin A, aktivin B a aktivin AB. Aktiviny se podílejí na embryogenezi a osteogenezi. Regulují také mnoho hormonů včetně hypofýzy, gonadálních a hypotalamických hormonů a inzulínu. Jsou také faktory přežití nervových buněk.

BMPs se váží na kostní morfogenetický proteinový receptor typu 2 (BMPR2). Jsou zapojeni do mnoha buněčných funkcí, včetně osteogeneze, buněčné diferenciace, SPECIFIKACE přední / zadní osy, růstu a homeostázy.

rodina TGF beta zahrnuje: TGFß1, TGFß2, TGFß3. Stejně jako BMP se TGF beta podílejí na embryogenezi a diferenciaci buněk, ale také se podílejí na apoptóze a dalších funkcích. Vážou se na receptor TGF-beta typu 2 (TGFBR2).

nodální se váže na receptor aktivinu a, typ IIB ACVR2B. To pak může buď tvoří receptorový komplex s activin receptor, typ IB (ACVR1B) nebo s activin receptor, typ IC (ACVR1C).

pokud k vazbě receptoru-ligandu dochází lokálním působením, je to klasifikováno jako parakrinní signalizace.

Receptor nábor a phosphorylationEdit

Hlavní článek: TGF-beta receptoru rodiny § Typ I

TGF beta ligand se váže na typ II receptor dimer, který se rekrutuje receptor typu I dimer tvoří hetero-tetrameric komplex s ligandem. Tyto receptory jsou serin / threoninkinázové receptory. Mají cystein bohatou extracelulární doménu, transmembránovou doménu a cytoplazmatickou serin/threonin bohatou doménu. GS doména receptoru typu I sestává z řady asi třiceti serin-glycinových opakování. Vazba ligandu rodiny TGF beta způsobuje rotaci receptorů tak, že jejich cytoplazmatické kinázové domény jsou uspořádány v katalyticky příznivé orientaci. Receptor typu II fosforyluje serinové zbytky receptoru typu I, který aktivuje protein.

SMAD fosforylaceeditovat

existuje pět receptorů regulovaných Smad: Smad1, SMAD2, SMAD3, SMAD5 a SMAD9 (někdy označované jako SMAD8). Existují v podstatě dvě intracelulární dráhy zahrnující tyto R-SMADs. TGF beta je, Activins, Nodals a některé GDFs jsou zprostředkovány SMAD2 a SMAD3, zatímco Bmp, AMH a pár GDFs jsou zprostředkovány SMAD1, SMAD5 a SMAD9. Vazba R-SMAD na receptor typu I je zprostředkována zinkovou doménou FYVE obsahující protein. Dva takové proteiny, které zprostředkovávají cestu TGF beta, zahrnují SARA (kotva SMAD pro aktivaci receptoru)a HGS (substrát tyrosinkinázy regulovaný růstovým faktorem hepatocytů).

SARA je přítomna v časném endosomu, který endocytózou zprostředkovanou klatrinem internalizuje receptorový komplex. SARA rekrutuje R-SMAD. SARA umožňuje vazbu R-SMAD na oblast L45 receptoru typu I. SARA orientuje R-SMAD tak, že serinový zbytek na jeho c-konci směřuje k katalytické oblasti receptoru typu I. Receptor typu I fosforyluje serinový zbytek R-SMAD. Fosforylace indukuje konformační změnu v doméně MH2 R-SMAD a její následnou disociaci od receptorového komplexu a SARA.

CoSMAD bindingEdit

fosforylovaného RSMAD má vysokou afinitu pro coSMAD (např. SMAD4) a tvoří komplex s jedním. Fosfátová skupina nepůsobí jako dokovací místo pro kosmad, spíše fosforylace otevírá aminokyselinový úsek umožňující interakci.

transkripce

fosforylovaný komplex RSMAD / coSMAD vstupuje do jádra, kde váže transkripční promotory / kofaktory a způsobuje transkripci DNA.

Kostní morfogenní proteiny způsobí přepis mRNAs podílí osteogenesis, neurogenezi, a ventrální mesoderm specifikace.

TGF bety způsobují transkripci mRNA zapojených do apoptózy, neogeneze extracelulární matrice a imunosuprese. Podílí se také na zástavě G1 v buněčném cyklu.

aktivin způsobuje transkripci mRNA podílejících se na růstu gonád, diferenciaci embryí a tvorbě placenty.

nodální způsobuje transkripci mRNA zapojených do SPECIFIKACE levé a pravé osy, mezodermu a indukce endodermu.



+