Учебное пособие Красноярск сфу 2019 (07) ббк

62
N-концевой регуляторный домен и С-терминальный каталитиче-
ский домен разделены подвижным регионом (V3).
При отсутствии липидных кофакторов ПКС находится в неак-
тивной конформации. Это состояние поддерживается внутримо-
лекулярным взаимодействием между аутоингибирующей последо-
вательностью (псевдосубстратный регион) в регуляторном домене 
и субстратсвязывающим регионом каталитического домена (рис. 31).
В неактивном состоянии ПКС главным образом присутствует 
в цитозоле. Процесс ее активации в клетке носит сложный харак-
тер, так как связан с перераспределением фермента между цито-
плазмой и внутриклеточными мембранами, а также модифика-
цией энзима Са
2+
-зависимыми протеазами. Активацию запускает 
Рис. 30. Мультидоменная структура протеинкиназы С
Рис. 31. Активация протеинкиназы С

63
рецептор- опосредованная стимуляция ФЛС, генерирующая вто-
ричный мессенджер — ДАГ, который, связываясь с регуляторным 
доменом, увеличивает сродство фермента к мембранным липидам. 
Есть доказательство того, что и другие липиды — арахидоновая 
кислота и ФИФ
2
— могут также активировать ПКС.
Мощными активаторами ПКС служат форболовые эфиры, 
известные как опухолевые промоторы. Они действуют на фер-
мент в концентрациях почти на три порядка меньших, чем ДАГ. 
Активация протеинкиназы С ДАГ или форболовыми эфирами 
сопровождается увеличением количества фермента в мембран-
ной фракции, взаимодействие с которой обеспечивает отрица-
тельно заряженный фосфатидилсерин и приводит к снижению 
его уровня в цитозоле. В свою очередь увеличение концентрации 
ионов Са
2+ 
в цитоплазме под действием ионофора А23187 также 
увеличивает количество молекул ПКС, ассоциированных с мем-
браной. ДАГ активирует ПКС, Са
2+
-связывающие домены кото-
рой обеспечивают изменение конформации и увеличение ее ката-
литической активности.
Протеинкиназа С переносит остатки γ-фосфата от АТФ 
на ОН-группу серина или треонина в полипептидной цепи. 
От остальных протеинкиназ данный фермент отличается опреде-
ленной специфичностью в отношении белковых субстратов, а так-
же сайтами фосфорилирования и механизмом активации. В клет-
ках имеется ряд субстратов, которые фосфорилируются только 
этой киназой. Например, во многих клетках ПКС активирует Na
+
/
H
+
-обменник на плазматической мембране, контролирующий вну-
триклеточный рН. В фосфорилируемых ферментом участках вы-
делены общие закономерности структуры: Ser/Thr–Х–Х–Lys/Arg.
Действие ДАГ кратковременно, так как период полужизни 
этой мессенджерной молекулы составляет всего несколько се-
кунд. При расщеплении ДАГ или снижении концентрации ионов 
Са
2+
протеинкиназа С инактивируется. Ингибиторами фермента 
являются спермин и сфингозин. Протеинкиназы С участвуют 
в клеточном делении, секреции, экзоцитозе, переносе ионов, со-
кращении гладкой мускулатуры, экспрессии генов.
5.5.1. Классификация протеинкиназ С
Семейство протеинкиназ С включает более 15 изоформ 
фосфолипид- 
зависимых серин/треониновых киназ. Протеин-
киназы С делят на три категории в зависимости от кофакторов, 

64
требующихся для оптимальной каталитической активности, вну-
триклеточной локализации, а также субстратной специфично-
сти, распределения в тканях: классические формы, новые формы 
и атипичные формы ПКС (рис. 32).
• Классические ПКС содержат изоформы α, βI, βII и γ. Они 
требуют Са
2+
, ДАГ и фосфатидилсерин для активации.
• Новые формы ПКС включают δ, ε, η и θ изоформы, активи-
руются ДАГ и не нуждаются в катионах кальция.
• Атипичные ПКС (ζ и ι / λ изоформы) не требуют ни Ca
2+
, 
ни ДАГ для активации, их активация зависит от фосфатидилсе-
рина и цис-ненасыщенных жирных кислот.
Таким образом, классические и новые формы ПКС активиру-
ются посредством одной и той же сигнальной трансдукции при 
участии фосфолипазы С. В одной клетке могут присутствовать 
разные типы ПКС.

жүктеу/скачать 7,51 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: