Hücre İçi İkinci Haberciler
İkinci haberciler, aktive olmuş reseptörlerden gelen sinyalleri hücrenin enzimleri ve diğer hedeflerine ileten ve yükselten küçük hücre içi moleküllerdir.
Tanım
İkinci haberci, reseptör aktivasyonuna yanıt olarak konsantrasyonu hızla değişen ve sinyali efektör proteinlere ileten küçük bir hücre içi sinyal molekülüdür.
Kapsam
Bu konu, siklik AMP, kalsiyum iyonları ve inositol trifosfat ile diasilgliserol gibi inositol fosfolipid ürünleri dahil olmak üzere başlıca ikinci habercileri, bunların nasıl üretilip uzaklaştırıldığını ve protein kinazlar gibi aşağı akış efektörlerini nasıl aktive ettiklerini kapsamaktadır.
Temel sorular
- Bir molekülü iyi bir ikinci haberci yapan nedir?
- Siklik AMP nasıl üretilir ve nasıl etki eder?
- Kalsiyum çok yönlü bir hücre içi sinyal olarak nasıl işlev görür?
- İnositol trifosfat ve diasilgliserol bir sinyali iki kola nasıl ayırır?
Temel kuramlar
- İnositol trifosfat ve kalsiyum sinyalizasyonu
- Fosfolipaz C, bir membran fosfolipidini, iç depolardan kalsiyum salınımını sağlayan inositol trifosfata ve protein kinaz C'yi aktive eden diasilgliserole ayırarak reseptör aktivasyonunu iki hücre içi kola bağlar.
Mekanizmalar
Aktive olmuş reseptörler, ikinci haberci seviyelerini değiştiren enzimleri uyarır. Adenilil siklaz, protein kinaz A'yı aktive eden siklik AMP üretir; fosfodiesterazlar ise onu degrade eder. Fosfolipaz C, membran lipidi PIP2'yi, iç depolardaki kalsiyum kanallarını açan inositol trifosfata ve protein kinaz C'yi aktive eden diasilgliserole ayırır. Kalsiyumun kendisi, kalmodulin gibi bağlayıcı proteinler aracılığıyla etki gösterir. Bu haberciler küçük ve difüze olabilir oldukları için sinyalleri yayar ve yükseltirler; hızlı uzaklaştırılmaları ise sinyalin çabuk sonlandırılmasını sağlar.
Klinik önem
İkinci haberciler, hücrelerin reseptör aktivasyonunu hızlı, yükseltilmiş ve uzamsal olarak organize edilmiş yanıtlara nasıl dönüştürdüğünü açıklamakta olup, hücre sinyalizasyonunda temel bir kavramdır. Buradaki ele alış biçimi tanımlayıcıdır ve reçete niteliği taşımaz.
Tarihçe
Sutherland'ın siklik AMP'yi keşfi, ikinci haberci kavramını ortaya koymuştur; Berridge, inositol trifosfat ve kalsiyum sinyalizasyonunu aydınlatmış, Nishizuka ise protein kinaz C'yi diasilgliserol hedefi olarak tanımlayarak başlıca haberci sistemlerini haritalandırmıştır.
Öne çıkan isimler
- Earl Sutherland
- Michael Berridge
- Yasutomi Nishizuka
İlgili konular
Temel eserler
- berridge1993
- alberts2014
Sıkça sorulan sorular
- İkinci haberciler neden önemlidir?
- Sinyali bir reseptörden hücrenin derinliklerine taşırlar, bir enzim birçok haberci molekülü üretebildiği için sinyali yükseltirler ve yanıtın koordineli bir şekilde ve hızla kapatılmasını sağlarlar.
- Kalsiyum bir sinyal olarak nasıl etki eder?
- Hücreler sitoplazmik kalsiyumu çok düşük seviyelerde tutar, bu nedenle depolardan kontrollü bir salınım veya dışarıdan giriş, kalmodulin gibi bağlayıcı proteinlerin yanıtları tetiklemek için algıladığı keskin bir artışa neden olur.