Co je proteinkináza C?

Protein kináza C je termín používaný k popisu skupiny enzymů charakterizovaných jejich schopností modifikovat specifické aminokyseliny, které tvoří jiné proteiny, čímž se mění jejich funkce. Proteinová kináza nebo fosfotransferáza je enzym, který se podílí na připojení fosfátové skupiny k jiné molekule nebo proteinu, což je proces, který může sloužit různým buněčným účelům. Tento proces, nazývaný fosforylace, může aktivovat nebo deaktivovat různé aspekty proteinů, včetně několika, které souvisejí s lidským onemocněním. Rodina proteinových kináz C je specificky zapojena do fosforylace hydroxylových skupin na dvou specifických aminokyselinách: serinu a threoninu. Různí členové této proteinové rodiny jsou zapojeni do velkého množství biologických procesů, od sekrece potu po svalovou kontrakci.

Členové rodiny proteinkinázy C se skládají ze dvou různých částí nebo domén, které jsou označovány jako regulační a katalytické domény. Regulační doména je tvořena několika vazebnými a snímacími místy, jako je doména C2, která působí jako senzor iontů vápníku. Protein kináza C je často aktivována vysokými koncentracemi iontů vápníku v okolním buněčném prostředí, takže schopnost snímat hladiny iontů vápníku je důležitá.

Mnoho různých enzymů má katalytickou doménu; není jedinečný pro protein kinázu C. Enzymy fungují tím, že výrazně snižují bariéry aktivační energie, které brání rychlému a účinnému provádění biochemických reakcí. Bez enzymů by většina základních chemických reakcí, ke kterým dochází v buňce, nenastala dostatečně rychle, aby podporovala život. Katalytická doména je specifická oblast enzymu, která katalyzuje konkrétní chemické reakce. Jedním zajímavým rysem katalytické domény proteinové kinázy C je to, že může být sama o sobě fosforylována; ve skutečnosti není schopen správně fungovat, pokud některá z jejích fosforylačních míst nejsou fosforylována.

Primární funkcí proteinové kinázy C je signalizace; reaguje na různé chemické podněty zasíláním dalších chemických signálů. Když je aktivována proteinová kináza C, obvykle chemickým signálem, jako je vysoká koncentrace iontů vápníku, transportují proteiny enzym tam, kde je to potřeba. Obecně musí být enzym přesunut do buněčné plazmatické membrány, protože signály, za které je odpovědný, musí být vyslány mimo buňku. Tyto signály mohou mít řadu různých výsledků založených na identitě a umístění konkrétní zúčastněné kinázy. Možné funkce zahrnují sekreci žaludeční kyseliny, vazokonstrikci a změnu chemického složení slin.