La subunidad alfa de la proteína G i es una familia de subunidades alfa de la proteína G heterotriméricas . Esta familia también se denomina comúnmente familia G i / o ( G i / G o ) o familia G i / o / z / t para incluir a miembros de la familia estrechamente relacionados. Las subunidades G alfa pueden denominarse G i alfa, G αi o G i α.
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GNAT1 |
2779 |
4393 |
139330 |
NM_000172 |
P11488 |
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Chr. 3 p21.31 |
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GNAT2 |
2780 |
4394 |
139340 |
NM_005272 |
P19087 |
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Chr. 1 p13.3 |
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GNAT3 |
346562 |
22800 |
139395 |
NM_001102386 |
A8MTJ3 |
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Chr. 7 q21.11 |
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Hay cuatro subtipos distintos de subunidades alfa en la familia de subunidades alfa G i / o / z / t que definen cuatro familias de proteínas G heterotriméricas:
- Proteínas G i : G i1 α, G i2 α y G i3 α
- Proteína G o : G o α (en el ratón hay un empalme alternativo para generar G o1 α y G o2 α)
- Proteína G z : G z α
- Transducinas ( proteínas G t ): G t1 α, G t2 α, G t3 α
Proteínas G i α
G i1 α
G i1 α está codificado por el gen GNAI1 .
G i2 α
G i2 α está codificado por el gen GNAI2 .
G i3 α
G i3 α está codificado por el gen GNAI3 .
Proteína G o α
G o1 α está codificado por el gen GNAO1 .
Proteína G z α
G z α está codificado por el gen GNAZ .
Proteínas de transducina
G t1 α
La transducina / G t1 α está codificada por el gen GNAT1 .
G t2 α
La transducina 2 / G t2 α está codificada por el gen GNAT2 .
G t3 α
La gustducina / G t3 α está codificada por el gen GNAT3 .
La función general de G i / o / z / t es activar las vías de señalización intracelular en respuesta a la activación de los receptores acoplados a proteína G de la superficie celular (GPCR) . Los GPCR funcionan como parte de un sistema de tres componentes de receptor-transductor-efector. [1] [2] El transductor en este sistema es una proteína G heterotrimérica , compuesta de tres subunidades: una proteína Gα como G i α, y un complejo de dos proteínas estrechamente unidas llamadas Gβ y Gγ en un complejo Gβγ . [1] [2] Cuando no es estimulado por un receptor, Gα se une a GDP ya Gβγ para formar el trímero de proteína G inactivo. [1] [2] Cuando el receptor se une a un ligando activador fuera de la célula (como una hormona o un neurotransmisor ), el receptor activado actúa como un factor de intercambio de nucleótidos de guanina para promover la liberación de GDP y la unión de GTP a Gα, lo que impulsa la disociación de Gα unido a GTP de Gβγ. [1] [2] Gα y Gβγ unidos a GTP se liberan para activar sus respectivas enzimas de señalización aguas abajo.
Las proteínas G i inhiben principalmente la vía dependiente de AMPc inhibiendo la actividad de la adenilil ciclasa , disminuyendo la producción de AMPc a partir de ATP , lo que, a su vez, da como resultado una actividad disminuida de la proteína quinasa dependiente de AMPc . Por lo tanto, el efecto final de G i es la inhibición de la proteína quinasa dependiente de cAMP. El Gβγ liberado por la activación de las proteínas G i y G o es particularmente capaz de activar la señalización descendente a los efectores, como los canales de potasio rectificadores hacia adentro acoplados a proteína G (GIRK) . [3] Las proteínas G i y G o son sustratos de la toxina pertussis , producida por Bordetella pertussis , el agente infeccioso de la tos ferina . La toxina de la tos ferina es una enzima ADP-ribosilasa que agrega un resto de ADP-ribosa un residuo de cisteína particular en las proteínas G i α y G o α, evitando su acoplamiento y activación por GPCR, desactivando así las vías de señalización celular G i y G o . [4]
Las proteínas G z también pueden unir los GPCR a la inhibición de la adenilil ciclasa, pero G z es distinta de G i / G o por ser insensible a la inhibición por la toxina pertussis. [5]
G t proteínas funcionan en la transducción sensorial. Las transducinas G t1 y G t2 sirven para transducir señales de receptores acoplados a proteínas G que reciben luz durante la visión . La rodopsina en la visión nocturna con luz tenue en los bastoncillos de la retina se acopla a G t1 , y las fotopsinas de color en la visión del color en las células del cono de la retina se acoplan a G t2 , respectivamente. Las subunidades G t3 / Gustducina transducen señales en el sentido del gusto ( gusto ) en las papilas gustativas al acoplarse a receptores acoplados a proteína G activados por sustancias dulces o amargas.
Los siguientes receptores acoplados a proteína G se acoplan a subunidades de G i / o :
- Receptores de acetilcolina M 2 y M 4
- Receptores de adenosina A 1 y A 3
- Receptores adrenérgicos α 2A , α 2B y α 2C
- Receptores de apelina
- Receptor sensible al calcio
- Receptores de cannabinoides ( CB1 y CB2 [6] )
- Receptor de quimiocina CXCR4
- Dopamina D 2 , D 3 , D 4
- Receptor GABA B
- Glutamato mGlu 2 , mGlu 3 , mGlu 4 , mGlu 6 , mGlu 7 , y mGlu 8 receptores
- Receptores de histamina H 3 y H 4
- Receptores de melatonina MT 1 , MT 2 y MT 3
- Receptores de ácido hidroxicarboxílico : HCA1 , HCA2 y HCA3
- Opioide δ , κ , μ , y nociceptina receptores
- Receptores de prostaglandina EP 1 , EP 3 , FP y TP
- Receptores de serotonina 5-HT 1 y 5-HT 5
- Receptores de ácidos grasos de cadena corta : FFAR2 y FFAR3
- Somatostatina sst1 , sst2 , sst3 , sst4 y sst5 receptores
- Receptor 8 asociado a trazas de amina