Фосфатидилинозит(3,4,5)-трифосфат
| |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена
PI(3,4,5)P 3 , PtdIns(3,4,5)P 3
| |
| Идентификаторы | |
| КЭБ | |
| КЕГГ | |
| Характеристики | |
| С 47 Ч 86 О 22 П 4 | |
| Молярная масса | 1126,46 г/моль, нейтральные по жирнокислотному составу - 18:0, 20:4. |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Фосфатидилинозит (3,4,5)-трифосфат ( PtdIns(3,4,5) P 3 ), сокращенно PIP 3 , является продуктом фосфорилирования фосфатидилинозитола фосфоинозитид-3-киназами класса I (PI 3-киназами) (4 ). ,5)-бисфосфат (PIP 2 ). Это фосфолипид , который находится на плазматической мембране.
Открытие
[ редактировать ]В 1988 году Льюис К. Кэнтли опубликовал статью, описывающую открытие нового типа фосфоинозитидкиназы с беспрецедентной способностью фосфорилировать 3'-положение инозитольного кольца, что приводит к образованию фосфатидилинозитол-3-фосфата (PI3P). [ 1 ] Работая независимо, Алексис Трейнор-Каплан и его коллеги опубликовали статью, демонстрирующую, что новый липид, фосфатидилинозитол-3,4,5-трифосфат (PIP3), естественным образом встречается в нейтрофилах человека , уровни которого быстро увеличиваются после физиологической стимуляции хемотаксическим пептидом. [ 2 ] Последующие исследования показали, что in vivo фермент, первоначально идентифицированный группой Кэнтли, предпочитает PtdIns(4,5)P2 в качестве субстрата, производя продукт PIP3. [ 3 ]
Функция
[ редактировать ]Функция PIP 3 активирует нижестоящие сигнальные компоненты, наиболее заметным из которых является протеинкиназа Akt , которая активирует нижестоящие анаболические сигнальные пути, необходимые для роста и выживания клеток. [ 4 ]
PtdIns(3,4,5) P 3 дефосфорилируется фосфатазой PTEN в положении 3, образуя PI(4,5)P 2 , и SHIPs ( SH2-содержащая инозитолфосфатаза ) в 5'-положении инозитольного кольца . , производя PI(3,4)P 2 . [ 5 ]
Домен PH в ряде белков связывается с PtdIns(3,4,5) P 3 . К таким белкам относятся Akt/PKB , [ 6 ] ПДПК1 , [ 7 ] БТК 1 и АРНО . [ 8 ]
Роли в нервной системе
[ редактировать ]PIP3 играет решающую роль вне цитозоля, особенно в постсинаптической терминали клеток гиппокампа. Здесь PIP3 участвует в регуляции усиления синапсов и экспрессии AMPA , способствуя долгосрочному потенцированию . Более того, подавление PIP3 нарушает нормальную экспрессию АМРА на мембране нейрона и вместо этого приводит к накоплению АМРА на дендритных шипиках, что обычно связано с синаптической депрессией . [ 9 ]
PIP3 взаимодействует с белками, обеспечивая синаптическую пластичность . Было показано , что из этих белков Phldb2 взаимодействует с PIP3, вызывая и поддерживая долгосрочное потенцирование. При отсутствии такого взаимодействия нарушается консолидация памяти. [ 10 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уитмен М., Даунс С.П., Килер М., Келлер Т., Кэнтли Л. (апрель 1988 г.). «Фосфатидилинозитолкиназа типа I создает новый инозитолфосфолипид, фосфатидилинозитол-3-фосфат». Природа . 332 (6165): 644–6. Бибкод : 1988Natur.332..644W . дои : 10.1038/332644a0 . ПМИД 2833705 . S2CID 4326568 .
- ^ Трейнор-Каплан А.Е., Харрис А.Л., Томпсон Б.Л., Тейлор П., Склар Л.А. (июль 1988 г.). «Инозитол-тетракисфосфат-содержащий фосфолипид в активированных нейтрофилах». Природа . 334 (6180): 353–6. Бибкод : 1988Natur.334..353T . дои : 10.1038/334353a0 . ПМИД 3393226 . S2CID 4263472 .
- ^ Огер К.Р., Серунян Л.А., Солтофф С.П., Либби П., Кэнтли Л.К. (апрель 1989 г.). «PDGF-зависимое фосфорилирование тирозина стимулирует выработку новых полифосфоинозитидов в интактных клетках». Клетка . 57 (1): 167–75. дои : 10.1016/0092-8674(89)90182-7 . ПМИД 2467744 . S2CID 22154860 .
- ^ Ма, Ци; Чжу, Чунчжо; Чжан, Вэйлинь; Та, На; Чжан, Ронг; Лю, Лей; Фэн, Ду; Ченг, Хэпин; Лю, Цзюньлин; Чен, Цюань (январь 2019 г.). «Митохондриальный PIP3-связывающий белок FUNDC2 поддерживает выживание тромбоцитов посредством сигнального пути AKT» . Смерть клеток и дифференцировка . 26 (2): 321–331. дои : 10.1038/s41418-018-0121-8 . ISSN 1476-5403 . ПМК 6329745 . ПМИД 29786068 .
- ^ Ци, Яньмей; Лю, Цзе; Чао, Джошуа; Грир, Питер А.; Ли, Шаохуа (07 сентября 2020 г.). «PTEN дефосфорилирует Abi1, способствуя эпителиальному морфогенезу» . Журнал клеточной биологии . 219 (9). дои : 10.1083/jcb.201910041 . ISSN 1540-8140 . ПМК 7480098 . ПМИД 32673396 .
- ^ Эрамо, Мэтью Дж.; Митчелл, Кристина А. (февраль 2016 г.). «Регуляция передачи сигналов PtdIns(3,4,5)P3/Akt с помощью инозитолполифосфат-5-фосфатаз» (PDF) . Труды Биохимического общества . 44 (1): 240–252. дои : 10.1042/BST20150214 . ISSN 1470-8752 . ПМИД 26862211 .
- ^ Гальярди, Паоло Армандо; Пулиафито, Альберто; Примо, Лука (февраль 2018 г.). «PDK1: на перекрестке сигнальных путей рака» . Семинары по биологии рака . 48 : 27–35. дои : 10.1016/j.semcancer.2017.04.014 . ISSN 1096-3650 . ПМИД 28473254 .
- ^ Венкатешварлу, Канамарлапуди; Оати, Пару Б.; Таваре, Джереми М.; Каллен, Питер Дж. (апрель 1998 г.). «Инсулинзависимая транслокация ARNO на плазматическую мембрану адипоцитов требует фосфатидилинозитол-3-киназы» . Современная биология . 8 (8): 463–466. Бибкод : 1998CBio....8..463V . дои : 10.1016/s0960-9822(98)70181-2 . ISSN 0960-9822 . ПМИД 9550703 . S2CID 12974067 .
- ^ Арендт, Кристина Л.; Ройо, Мэри; Фернандес-Монреаль, Моника; Кнафо, Шира; Петрок, Кортни Н.; Мартенс, Джеффри Р.; Стивен, Джозеф А. (январь 2010 г.). «PIP3 контролирует синаптическую функцию, поддерживая кластеризацию рецепторов AMPA на постсинаптической мембране» . Природная неврология . 13 (1): 36–4 дои : 10.1038/nn.2462 . ISSN 1546-1726 . ПМК 2810846 . ПМИД 20010819 .
- ^ Се, Мин-Джуэ; Игучи, Токуичи; Ивата, Кейко; Мацуда, Хидео; 2019NatSR для регуляции LTP плотности синаптических рецепторов NMDA и AMPA и оборота PSD95» 9 «PIP3-Phldb2 имеет решающее значение s41598-019-40838-6 ( 1): 4305. Bibcode : ...9.4305X . doi : 10.1038/ . ISSN 2045-2322 . PMC 6416313. . PMID 30867511 .