G-protein
Kurs: MDBI
| Typ | Intracellulärt signalprotein (GTP-bindande) |
| Nyckelfynd | Kopplar GPCR till second messengers |
Vad är det?
- G-protein (guaninnukleotidbindande protein) är molekylära “omkopplare” som är aktiva när de binder GTP och inaktiva med GDP.
- Heterotrimera G-protein (α, β, γ) förmedlar signaler från G-proteinkopplade receptorer (GPCR).
- Monomera små G-protein (t.ex. Ras) styr proliferation och är centrala i cancer.
Funktion och mekanism
- Ligand binder GPCR → receptorn byter GDP mot GTP på α-subenheten → α skiljs från βγ → båda påverkar effektorenzymer.
- Inneboende GTPas-aktivitet hydrolyserar GTP → GDP → signalen stängs av (självbegränsande).
Subtyper (heterotrimera)
| Subtyp | Effektor | Effekt |
|---|---|---|
| Gs | Adenylatcyklas ↑ | ↑ cAMP |
| Gi | Adenylatcyklas ↓ | ↓ cAMP |
| Gq | Fosfolipas C | ↑ IP3/DAG → ↑ Ca²⁺ |
Klinisk koppling
- GNAS-aktiverande mutation (Gsα låst “på”) → autonom hormonproduktion: toxiskt tyreoideaadenom, akromegali, McCune-Albright.
- Koleratoxin ADP-ribosylerar Gs → konstant cAMP → sekretorisk diarré. Pertussistoxin slår ut Gi.
- Ras (muterat litet G-protein) är en av de vanligaste onkogenerna (gain of function).
Tenta-fokus
Gs ↑cAMP, Gi ↓cAMP, Gq → IP3/DAG/Ca²⁺. GNAS-aktiverande mutation ger ACTH/TSH-oberoende hormonöverskott (toxiskt adenom, McCune-Albright).
Klinisk pärla
Koleratoxin låser Gs i “på”-läge → massiv cAMP-driven kloridsekretion → risvattendiarré. Ras är ett litet G-protein som fastnar i GTP-bundet (aktivt) läge i många cancrar.
Kopplingar
- G-proteinkopplad receptor — receptorn som aktiverar G-proteinet
- GNAS — genen för Gsα; aktiverande mutation ger endokrin autonomi
- Adrenerg receptor — klassisk GPCR som kopplar via Gs/Gi/Gq
- Gain of function — Ras/GNAS aktiveras via gain-of-function
- Peptidhormon — verkar ofta via GPCR/G-protein