Enzymkoblede reseptorer er en type reseptorer i cellemembranen som er koblet til enzymer på innsiden av cellen. Slike reseptorer strekker seg gjennom hele cellemembranen og kalles derfor membranreseptorer. På utsiden av cellemembranen har de et bindingssete for signalstoff (ligand). På innsiden av cellen er reseptoren koblet til enzymer som kan bringe signalet videre inn i cellen. Enzymdelen aktiveres når en ligand binder til reseptoren.
enzymkoblede reseptorer
Oppbygging
Enzymkoblede reseptorer består av tre deler. Den ekstracellulære delen er på utsiden av cellen. Det er her signalstoffer (ligander) kan binde seg til reseptoren. Den intracellulære delen er på innsiden av cellen og er koblet til enzymer. Disse to delene er bundet sammen via en del som strekker seg gjennom cellemembranen, en transmembran del. Før en enzymkoblet reseptor aktiveres, er den i inaktiv tilstand. Da forekommer den som en såkalt monomer, av gresk mono-, som betyr «én», og -meros, som betyr «del».
Virkemåte
Når en ligand binder til reseptoren på utsiden av cellen, flytter reseptoren seg inntil en annen, identisk reseptor. Disse to danner en såkalt dimer, av gresk di-, som betyr «to» og -meros, «del». Enzymdelen på hver av reseptorene kommer i kontakt med hverandre og kan igangsette signal inne i cellen.
Hva slags type enzymfunksjon reseptoren har, varierer fra type til type. Den største gruppen av enzymkoblede reseptorer er såkalte tyrosinkinasereseptorer, ofte forkortet RTK fra engelsk receptor tyrosine kinase.
Tyrosinkinasereseptorer
Tyrosinkinasereseptorer utgjør den største gruppen av enzymkoblede reseptorer. Disse reseptorene har en enzymdel på innsiden av cellen som fester fosfatgrupper på aminosyren tyrosin. Fosfatgrupper er en mye brukt signalmekanisme i celler. Det å feste en fosfatgruppe til et annet molekyl kalles å fosforylere, og enzymer som har evnen til å feste slike fosfatgrupper kalles kinaser. Ettersom proteiner er bygget opp av aminosyrer, inneholder mange proteiner aminosyren tyrosin. Dette gjelder også reseptorer, slik som tyrosinkinasereseptoren. Tyrosinkinasereseptoren kan feste fosfatgrupper på seg selv, kjent som autofosforylering, eller på andre proteiner.
I inaktiv tilstand forekommer tyrosinkinasereseptorer som monomerer. Dersom et signalstoff binder til bindingssetet på utsiden av cellen, går to reseptorer sammen og danner en dimer. Disse vil så fosforylere hverandre på tyrosiner som finnes på innsiden av cellen. Dette gjør så at reseptoren blir aktivert. De fosforylerte tyrosinene blir gjenkjent av andre signalproteiner inne i cellen, som er med på å videreføre signalet innover i cellen.
Av
Marit Rasmussen/BioRender/BioRender.
Lisens:
CC BY NC SA 3.0
Aktivering
Når en ligand bindes til en tyrosinkinasereseptor, går to reseptorer sammen og fosforylerer hverandre. Fosforylerte tyrosiner blir deretter gjenkjent og bundet av andre signalproteiner i cellen. Disse signalproteinene blir så i sin tur fosforylert, enten av reseptoren eller av nærliggende kinaser. Signalproteinene kan fosforylere andre proteiner inne i cellen. På denne måten videreføres signalet fra utsiden og innover i cellen.
Tyrosinkinasereseptorer binder mange typer ligander, og det finnes således flere typer tyrosinkinasereseptorer. Mange av disse aktiveres av signalstoffer kjent som vekstfaktorer. Felles for disse reseptorene er at signaleringen stimulerer cellen til å vokse og dele seg. Andre signalstoffer inkluderer cytokiner, som er viktige for betennelse, samt en rekke hormoner, slik som insulin.
Funksjon
Tyrosinkinasereseptorer spiller viktige roller i normal utvikling, men har også vist seg å være involvert i utvikling av kreft. Det har derfor blitt utviklet en rekke legemidler som blokkerer bindingssetet til disse reseptorene og setter dem ut av spill. Slike legemidler kalles tyrosinkinasehemmere og brukes i målrettet kreftbehandling. Et eksempel er trastuzumab, som blokkerer aktiviteten til en type vekstfaktorreseptor som kalles HER2. I enkelte typer brystkreft er mengden HER2-reseptorer forhøyet, noe som fører til at cellene deler seg for raskt og for ofte. Ved å blokkere HER2-aktiviteten hindres derfor cellene i å dele seg.
Andre enzymkoblede reseptorer inkluderer serin/treonin-spesifikke kinaser. Disse fosforylerer aminosyrene serin eller treonin. Et eksempel på en slik reseptor er transformerende vekstfaktor beta-reseptor.
Regulering
Det er viktig å skru av signalet etter at en ligand har bundet seg til reseptoren. For å skru av aktiviteten, må fosfatgruppen fjernes fra aminosyren som ble fosforylert. Dette kalles å defosforylere, og dette gjøres av en type enzymer som kalles fosfataser. Enzymkoblede reseptorer har ofte korresponderende fosfataser som defosforylerer reseptorene og/eller andre proteiner, slik at signalet blir avsluttet.
Reseptoren kan også bli fjernet fra cellens overflate i en prosess kjent som endocytose. På den måten er det ikke lenger reseptor til stede på cellemembranen, og signalet avsluttes.
Les mer i Store norske leksikon
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.