proteina G
Proteina integrale di membrana che si lega ai nucleotidi GDP e GTP e trasmette il segnale ormonale all’interno della cellula. Le proteine G sono, quindi, proteine per l’accoppiamento di segnali; si distinguono in proteine che stimolano (proteine G stimolatrici o Gs) e proteine che inibiscono (proteine G inibitrici o Gi) un enzima che catalizza la sintesi di un secondo messaggero. Tutte le proteine G sono dei trimeri costituiti da una subunità α (peso molecolare 39.000÷52.000) che si lega sia al GDP sia al GTP, una subunità β (35.000) e una subunità γ (10.000). Le proteine G sono un trimero (Gαβγ) solo nello stato inattivo, con la subunità legata al GDP. Quando un complesso costituito dall’ormone con il suo rispettivo recettore si lega al complesso proteina G-GDP, si ha una reazione di scambio nucleotidico, ossia, il GTP sostituisce il GDP. Il trimero si dissocia nel dimero βγ e nel complesso attivo Gα-GTP, che stimola o inibisce l’enzima responsabile della sintesi del secondo messaggero. Dato che la Gα idrolizza il GTP in GDP+Pi, questa sua attività fosfatasica (GTPasi) costituisce un meccanismo di autoregolazione che inattiva automaticamente la proteina G. Dopo che il GTP è stato idrolizzato, il risultante complesso Gα-GDP si riassocia con il dimero βγ e ritorna allo stato originario inattivo. Nei Mammiferi, una proteina Gsα-GTP stimola l’adenilatociclasi a trasformare l’ATP in AMPciclico (AMPc), provocando in essa un cambiamento conformazionale. Esistono correlazioni altamente specifiche tra singoli segnali, singoli recettori, singole proteine G e singoli bersagli intracellulari. Il recettore β-adrenergico, per es., a seguito del legame da parte dell’adrenalina, stabilisce un’interazione selettiva con una specifica proteina G (la specificità funzionale delle proteine G eterotrimeriche è conferita dalla subunità α). A sua volta, la trasduzione operata da quella proteina Gs riconosce come bersaglio specifico l’enzima adenilato ciclasi, una proteina transmembrana che catalizza la formazione del 3′,5′-AMP ciclico, determinandone l’attivazione e quindi causando l’extrasintesi del 3′,5′-AMP ciclico. (*)
→ Cellula. Comunicazione inter- e intracellulare; Depressione; Terapia farmacologica del dolore