Hvad er proteinkinase C?

Proteinkinase C er et udtryk, der bruges til at beskrive en gruppe enzymer, der er kendetegnet ved deres evne til at modificere specifikke aminosyrer, der sammensætter andre proteiner, og derved ændrer deres funktioner. En proteinkinase eller phosphotransferase er et enzym, der er involveret i at binde en fosfatgruppe til et andet molekyle eller protein, en proces, der kan tjene en række forskellige cellulære formål. Denne proces, kaldet phosphorylering, kan aktivere eller deaktivere forskellige aspekter af proteiner, herunder flere, der er relateret til menneskelig sygdom. Proteinkinase C-familien er specifikt involveret i phosphorylering af hydroxylgrupper på to specifikke aminosyrer: serin og threonin. Forskellige medlemmer af denne proteinfamilie er involveret i en massiv række biologiske processer, der spænder fra svedudskillelse til muskelsammentrækning.

Medlemmer af proteinkinase C-familien består af to forskellige dele eller domæner, der omtales som de regulatoriske og katalytiske domæner. Det regulatoriske domæne består af flere bindings- og sensingsteder, såsom C2-domænet, der fungerer som en calciumion-sensor. Proteinkinase C aktiveres ofte af høje koncentrationer af calciumion i det omkringliggende cellulære miljø, så evnen til at føle calciumionniveauer er vigtig.

Mange forskellige enzymer har et katalytisk domæne; det er ikke unikt for proteinkinase C. Enzymer fungerer ved kraftigt at reducere aktiveringsenergibarrierer, der forhindrer, at biokemiske reaktioner fortsætter hurtigt og effektivt. Uden enzymer ville de fleste af de væsentlige kemiske reaktioner, der forekommer i en celle, ikke forekomme hurtigt nok til at støtte liv. Det katalytiske domæne er den specifikke region af et enzym, der katalyserer bestemte kemiske reaktioner. Et interessant træk ved det katalytiske domæne af proteinkinase C er, at det i sig selv kan phosphoryleres; det er faktisk ikke i stand til at fungere korrekt, hvis nogle af dets fosforyleringssteder ikke er fosforyleret.

Den primære funktion af proteinkinase C er signalering; den reagerer på forskellige kemiske stimuli ved at sende yderligere kemiske signaler. Når proteinkinase C aktiveres, normalt af et kemisk signal, såsom høj calciumionkoncentration, flytter transportproteiner enzymet, hvor det er nødvendigt. Generelt skal enzymet flyttes til cellens plasmamembran, da signalerne, det er ansvarligt for afsendelse, skal sendes ud over cellen. Disse signaler kan have en række forskellige resultater baseret på identiteten og placeringen af ​​den involverede specifikke kinase. Mulige funktioner inkluderer sekretion af mavesyre, vasokonstriktion og ændring af den kemiske sammensætning af spyt.