Proteína G

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As subunidades beta e gama da proteína G são mostradas em azul e vermelho, respectivamente.

Proteína G é uma classe de proteínas envolvida na transdução de sinais celulares. Elas são chamadas de proteínas G porque funcionam como "chaves moleculares", alternando entre um estado de ligação com uma guanosina difosfato inativa (GDP) e outro com uma guanosina trifosfato ativa (GTP). Isso leva a regulação dos processos seguintes da célula.

As proteínas G foram descobertas quando Alfred G. Gilman e Martin Rodbell tentavam desvendar como a adrenalina estimulava as células. Eles descobriram que quando um hormônio como a adrenalina se ligava a um receptor, o receptor não estimulava diretamente enzimas como a adenilato ciclase. Ao invés disso, o receptor estimulava uma proteína G, que, por sua vez, estimulava a adenilato ciclase a produzir um segundo mensageiro, o AMP cíclico.[1] Pela descoberta, os dois cientistas ganharam, em 1994, o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina.[2]

Mecanismo comum[editar | editar código-fonte]

Ciclo da proteína G

A proteína G é composta por 3 subunidades: alfa (α), beta (β) e gama (γ). A unidade α possui um sítio de ligação com o GTP ou GDP. As subunidades β e γ permanecem sempre unidas. A proteína G se localiza na superfície interna da membrana da célula, ligada ao receptor acoplado à proteína G.

Quando um ligante ativa o receptor acoplado à proteína G, ele induz uma mudança conformacional no receptor (uma mudança no formato) que permite que o receptor funcione como um fator de troca do nucleotídeo guanina, colocando GTP no local do GDP que está na subunidade Gα. Isso desencadeia a dissociação da subunidade Gα (que está ligada ao GTP) do dímero Gβγ e do receptor. Ambas, Gα-GTP e Gβγ, podem então ativar diferentes cascatas de sinalização (vias de segundo mensageiro, como o AMPc, por exemplo) e proteínas efetoras.

A molécula de GTP ligada é finalmente hidrolisada pela subunidade Gα (que possui atividade enzimática de uma cinase), tornando-se novamente GDP, o que permite que a subunidade Gα se recombine com o dímero Gβγ, iniciando um novo ciclo.

Referências

  1. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1994, Illustrated Lecture.
  2. Press Release: The Nobel Assembly at the Karolinska Institute has today decided to award the Nobel Prize in Physiology or Medicine for 1994 jointly to Alfred G. Gilman and Martin Rodbell for their discovery of "G-proteins and the role of these proteins in signal transduction in cells". 10 October 1994
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