Mis on proteiinkinaas C?

Proteiini kinaas C on termin, mida kasutatakse ensüümide rühma kirjeldamiseks, mida iseloomustab nende võime muuta spetsiifilisi aminohappeid, mis moodustavad teisi valke, muutes seeläbi nende funktsioone. Proteiinkinaas ehk fosfotransferaas on ensüüm, mis on seotud fosfaatrühma sidumisega teise molekuli või valgu külge. See protsess võib teenida mitmesuguseid rakulisi eesmärke. See protsess, mida nimetatakse fosforüülimiseks, võib aktiveerida või deaktiveerida valkude erinevaid aspekte, sealhulgas mitmeid, mis on seotud inimese haigustega. Proteiinkinaasi C perekond osaleb spetsiifiliselt kahe spetsiifilise aminohappe hüdroksüülrühmade fosforüülimises: seriin ja treoniin. Selle valguperekonna erinevad liikmed osalevad tohutul hulgal bioloogilistes protsessides alates higieritusest kuni lihaste kokkutõmbumiseni.

Proteiinkinaas C perekonna liikmed koosnevad kahest erinevast osast või domeenist, mida nimetatakse regulatsiooni- ja katalüütiliseks domeeniks. Reguleeriv domeen koosneb mitmest sidumis- ja sensorsaidist, nagu C2 domeen, mis toimib kaltsiumioonisensorina. Proteiini kinaas C aktiveeritakse sageli kaltsiumiioonide kõrge kontsentratsiooni tõttu seda ümbritsevas rakukeskkonnas, seega on kaltsiumioonide taseme tajumise võime oluline.

Paljudel erinevatel ensüümidel on katalüütiline domeen; see ei ole ainulaadne proteiinkinaas C-le. Ensüümid toimivad, vähendades oluliselt aktiveerimisenergia barjääre, mis takistavad biokeemiliste reaktsioonide kiiret ja tõhusat kulgu. Ilma ensüümideta ei toimuks enamik rakus toimuvatest olulistest keemilistest reaktsioonidest elu toetamiseks piisavalt kiiresti. Katalüütiline domeen on ensüümi spetsiifiline piirkond, mis katalüüsib teatud keemilisi reaktsioone. Proteiinkinaas C katalüütilise domeeni üks huvitav omadus on see, et seda saab ise fosforüülida; see ei ole tegelikult võimeline korralikult toimima, kui mõned selle fosforüülimiskohad ei ole fosforüülitud.

Proteiinkinaas C esmane funktsioon on signaalimine; see reageerib erinevatele keemilistele stiimulitele, saates täiendavaid keemilisi signaale. Kui proteiinkinaas C aktiveeritakse, tavaliselt keemilise signaali, näiteks kõrge kaltsiumiioonide kontsentratsiooni, toimel, viivad transportvalgud ensüümi sinna, kus seda vaja on. Üldjuhul tuleb ensüüm viia raku plasmamembraanile, kuna signaalid, mille saatmise eest see vastutab, tuleb saata rakust väljapoole. Nendel signaalidel võib olla mitmesuguseid erinevaid tulemusi, mis põhinevad konkreetse kaasatud kinaasi identiteedil ja asukohal. Võimalikud funktsioonid hõlmavad maohappe sekretsiooni, vasokonstriktsiooni ja sülje keemilise koostise muutmist.