リガンドの結合とは? わかりやすく解説

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リガンドの結合

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/10/09 14:30 UTC 版)

インスリン受容体」の記事における「リガンドの結合」の解説

インスリン受容体 (IR) の内在性リガンドには、インスリンインスリン様成長因子 (IGF-IIGF-II) が含まれるIR細胞外領域へのリガンドの結合によって受容体内部構造変化誘導され細胞内のβ鎖のTKドメイン内のさまざまなチロシン残基自己リン酸化される。これらの変化によって、インスリン受容体基質 (IRS)、SH2-B (Src Homology 2-B)、APSといった特定のアダプタータンパク質や、PTP1B(英語版のようなプロテインホスファターゼ呼び寄せられ、血中グルコース濃度恒常性関与する下流過程促進される厳密に言えばIRリガンドの関係は複雑なアロステリック性を示す。これはスキャッチャードプロットによって示されIR結合しているリガンド結合していないリガンドの比はIR結合しているリガンド濃度変化に対して線形関係になく、IRリガンド協調的結合を行う関係にあることが示唆されている。さらに、IRリガンド解離速度結合していないリガンド添加によって加速され、このことは負の協同性があることを意味している。すなわち、IRへの1つ目のリガンドの結合によって2番目の活性部位への結合阻害される、というアロステリック阻害が起こることが示されている。 IRへのリガンドの結合の正確なメカニズムはまだ構造的に明らかにされていないが、システム生物学によるアプローチによって、現在利用可能IR細胞外領域構造基づいた生物学的に妥当な条件下でのIR-リガンドインスリン/IGF-I)動態についての予測なされている。 これらのモデルでは、IR単量体には2つインスリン結合表面site 1、2)があるとされるSite 1はL1ドメインとαCTから構成されるclassical」なインスリン結合表面で、site 2はFnIII-1とFnIII-2の接合部位置しインスリンの六量体形成面に結合するnovel」な結合表面である。IR細胞外領域の各単量体鏡像相補性示し一方単量体N末端側のsite 1は、他方単量体C末端側のsite 2と向かい合い反対側も同様となる。現在の文献では、2番目の単量体site 1とsite 2をsite 3とsite 4、またはsite 1' とsite 2' と命名することでこの相補的な結合表面区別している。インスリン特定の位置site 1とsite 4/2' またはsite 3/1' とsite 2)に結合すると、リガンドによる結合表面間の「架橋」によって、2つ単量体はより近接する現在のIR-インスリン動態数学的モデリングからは、インスリンによる架橋によって2つ重要な帰結もたらされる1つ目は、IRへのさらなるリガンドの結合が減少するという、上述したIR-リガンド間の負の協調性である。2つ目は、架橋による物理的な運動によって、細胞内領域がチロシンのリン酸化が起こるコンホメーションとなることである。すなわち、これらの出来事受容体活性化最終的な血中グルコース濃度恒常性の維持に必要とされるのである

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リガンドの結合

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/11/27 15:14 UTC 版)

CBSドメイン」の記事における「リガンドの結合」の解説

CBSドメインAMPATP、S-アデノシルメチオニンなどの分子のアデノシル基に結合することが示されているが、Mg2+などの金属イオン結合する可能性がある。こうしたさまざまなリガンドの結合に伴ってCBSドメイン関係する酵素ドメイン活性調節するその分子機構の解明はまだ始まったばかりである。現時点では、2つ異な機構提唱されている。1つ機構では、リガンドヌクレオチド部分タンパク質構造に対して本質的に何の変化誘導せず、結合部位静電ポテンシャル変化がアデノシンヌクレオチドの結合の最も重要な性質であるとされる。この「静的な」応答は、電荷による調節有利な過程関与しているとされる対照的に2つ目の「動的な機構は、リガンド結合に伴うタンパク質構造劇的なコンフォメーション変化を伴う。こうした例は、Thermus thermophilusのMg2+トランスポーターMgtEの細胞質ドメイン、M. jannaschiiの機能未知タンパク質MJ0100、Clostridium perfringensピロホスファターゼ調節領域報告されている。

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