सिग्नल ट्रांसडक्शन
सिग्नल ट्रांसडक्शन एक रिसेप्टर पर पता लगाए गए सिग्नल को अंतःकोशिकीय आणविक घटनाओं की एक श्रृंखला में परिवर्तित करने की रसायन विज्ञान है जो एक सेलुलर प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है।
Definition
सिग्नल ट्रांसडक्शन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा रिसेप्टर सक्रियण को ट्रांसड्यूसर और प्रभावक प्रोटीन के माध्यम से—अक्सर संरूपणात्मक परिवर्तनों, जीटीपी हाइड्रोलिसिस और प्रोटीन फास्फोरिलेशन के माध्यम से—एक अंतःकोशिकीय प्रतिक्रिया उत्पन्न करने के लिए प्रसारित किया जाता है।
Scope
यह विषय सिग्नलिंग पाथवे की वास्तुकला, जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स और रिसेप्टर टायरोसिन किनेसेस सहित प्रमुख रिसेप्टर वर्गों, आणविक स्विच के रूप में जी प्रोटीन की भूमिका, फास्फोरिलेशन कैस्केड, और सिग्नलिंग को समाप्त करने और रीसेट करने वाले तंत्रों को शामिल करता है।
Core questions
- जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स झिल्ली के पार एक सिग्नल कैसे प्रसारित करते हैं?
- जी प्रोटीन आणविक स्विच के रूप में कैसे कार्य करते हैं?
- रिसेप्टर टायरोसिन किनेसेस सिग्नलिंग कैसे शुरू करते हैं?
- एक सिग्नलिंग कैस्केड को क्या समाप्त करता है?
Key theories
- आणविक स्विच के रूप में जी प्रोटीन
- गिलमैन और सहयोगियों ने स्थापित किया कि जीटीपी-बाइंडिंग प्रोटीन सक्रिय जीटीपी-बाउंड और निष्क्रिय जीडीपी-बाउंड अवस्थाओं के बीच टॉगल करते हैं, रिसेप्टर्स से प्रभावकों तक सिग्नल प्रसारित करते हैं और आंतरिक जीटीपी हाइड्रोलिसिस के माध्यम से बंद हो जाते हैं।
Mechanisms
लिगैंड बाइंडिंग एक रिसेप्टर के संरूपण को बदलता है; एक जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर एक जी प्रोटीन पर जीडीपी-से-जीटीपी विनिमय को उत्प्रेरित करता है, जिसकी सक्रिय उपइकाई प्रभावक एंजाइमों को तब तक नियंत्रित करती है जब तक जीटीपी वापस जीडीपी में हाइड्रोलाइज्ड नहीं हो जाता। रिसेप्टर टायरोसिन किनेसेस इसके बजाय डिमराइज़ और ऑटोफॉस्फोराइलेट होते हैं, डॉकिंग साइट्स बनाते हैं जो सिग्नलिंग कॉम्प्लेक्स को इकट्ठा करते हैं और फास्फोरिलेशन कैस्केड शुरू करते हैं। प्रत्येक चरण सिग्नल को बढ़ा सकता है, और जीटीपी हाइड्रोलिसिस, फॉस्फेटेस, और रिसेप्टर डीसेंसिटाइजेशन सिस्टम को उसकी आराम की स्थिति में लौटाते हैं।
Clinical relevance
सिग्नल ट्रांसडक्शन रासायनिक जीव विज्ञान के लिए केंद्रीय आणविक स्विचिंग और पहचान को दर्शाता है और आणविक जांच के डिजाइन के लिए वैचारिक आधार प्रदान करता है। उपचार यांत्रिक और गैर-निर्धारित है।
History
रॉडबेल ने रिसेप्टर-ट्रांसड्यूसर-प्रभावक तर्क का प्रस्ताव रखा; गिलमैन ने जी प्रोटीन की पहचान और विशेषता बताई; और बाद के काम, जिसमें रिसेप्टर संरचना और विनियमन पर लेफकोविट्ज़ का काम शामिल है, ने विस्तार से बताया कि इन रिसेप्टर्स को कैसे सक्रिय और डीसेंसिटाइज्ड किया जाता है।
Key figures
- Alfred Gilman
- Martin Rodbell
- Robert Lefkowitz
Related topics
Seminal works
- gilman1987
- nelson2021
Frequently asked questions
- जी प्रोटीन क्या है?
- एक जी प्रोटीन एक जीटीपी-बाइंडिंग प्रोटीन है जो एक आणविक स्विच के रूप में कार्य करता है, जीटीपी से बंधे होने पर सक्रिय होता है और जब यह जीटीपी को जीडीपी में हाइड्रोलाइज करता है तो निष्क्रिय होता है, रिसेप्टर्स से डाउनस्ट्रीम प्रभावकों तक सिग्नल पहुंचाता है।
- रिसेप्टर टायरोसिन किनेसेस जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स से कैसे भिन्न होते हैं?
- रिसेप्टर टायरोसिन किनेसेस में आंतरिक एंजाइमी गतिविधि होती है और डिमराइज़िंग और टायरोसिन को फास्फोरिलेट करके संकेत देते हैं, जबकि जी-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स अलग-अलग जी प्रोटीन को सक्रिय करके अप्रत्यक्ष रूप से संकेत देते हैं।