Insulinreceptorn

Kurs: Basvetenskap 2

Vad är det?

Insulinreceptorn är en receptor-tyrosinkinas som via PI3K-Akt-vägen medierar insulinets metabola effekter, inklusive translokation av GLUT4.

Detaljer

• Struktur: två α-subenheter (extracellulärt, binder Insulin) och två β-subenheter (går genom membranet, intracellulär tyrosinkinasdomän); sitter ihop som en permanent α2β2-dimer som insulin stabiliserar i aktiv form
• Insulin binder → receptorn stängs genom konformationsändring → tyrosinkinasdomänen i β-subenheterna aktiveras → receptorn autofosforylerar sina egna tyrosinrester → skapar dockningsplatser för IRS-proteiner (IRS-1 och IRS-2)
• IRS-proteinerna fosforyleras och fungerar som en plattform som rekryterar signalproteiner med SH2-domäner, framför allt PI3-kinas (PI3K)
• Här skiljer sig insulinets kaskad från Glukagons (som använder G-protein → cAMP → PKA): insulin kör receptor-tyrosinkinas → IRS → PI3K → PIP2 till PIP3 → PDK1 → Akt
• PI3K omvandlar PIP2 till PIP3 i plasmamembranet
• PIP3 rekryterar PDK1 och Akt (PKB) till membranet via deras PH-domäner
• PDK1 fosforylerar och aktiverar Akt, ett avgörande steg som leder vidare till nästan alla insulinets effekter: GLUT4-translokation, glykogensyntes, minskad glukoneogenes, stimulerad proteinsyntes, minskad lipolys
• GLUT4-exocytos: Akt fosforylerar och inaktiverar proteinet AS160, vilket gör att Rab-GTPaser aktiveras → GLUT4-vesiklar translokeras till plasmamembranet → cellen kan ta upp glukos
• Signalen dämpas av fosfataserna PTEN, SHIP2 och PTP1b

Tenta-fokus

Insulin använder receptor-tyrosinkinas → IRS → PI3K → Akt, medan glukagon och adrenalin använder GPCR → cAMP → PKA – helt olika signalvägar för motsatta metabola effekter.

Kopplingar

Relaterat: Modul 5 - Metabolism I, Insulin, GLUT4, IRS-proteiner, PTEN, SHIP2, PTP1b