Ich könnte weit daneben liegen, aber ich glaube, ich erinnere mich, dass ich gelernt habe, dass Proteinkinase C einige Wirkungen hat, wenn sie durch einen Weg aktiviert wird, und andere Wirkungen, wenn sie durch einen anderen aktiviert wird. Wie kommt es dazu? Ist es nur anders phosphoryliert oder was?
Sie erinnern sich wahrscheinlich richtig – zumindest teilweise. Was fehlt, ist, dass die Proteinkinase C nicht nur ein Enzym ist, sondern vielleicht ein Dutzend verschiedene Isoformen, die in drei verschiedene Klassen fallen, die sich unter anderem in ihren Anforderungen für die Aktivierung unterscheiden (z. B. ob sie auch Calciumionen benötigen Diacylglycerin). Es wäre theoretisch möglich, dass die durch einen Weg aktivierte Proteinkinase C andere Wirkungen hat als die durch einen anderen aktivierte, wenn die verschiedenen beteiligten Isoformen unterschiedliche Eigenschaften hätten. Dies wurde tatsächlich vorgeschlagen, obwohl es schwierig war, es experimentell zu bestätigen.
Die folgenden beiden Rezensionen, die sich damit befassen, sind etwa 20 Jahre alt, ermöglichen aber möglicherweise einen leichteren allgemeinen Zugriff (und sind leichter zu lesen):
Dekker, LV und Parker, PJ (1994) Trends in Biochemical Sciences Bd. 19, S. 73–77.
Jaken, S. (1996) Current Opinion in Cell Biology, Bd. 8, S. 168–173.
Das folgende Zitat aus der Zusammenfassung eines neueren und umfangreicheren Übersichtsartikels (Steinberg, SF [2008] Physiol. Review. vol. 88 pp. 1341–1378) mag relevant sein:
„Es gibt zunehmend Hinweise darauf, dass einzelne PKC-Isoformen einzigartige (und in einigen Fällen gegensätzliche) Funktionen in Zellen erfüllen, zumindest teilweise als Ergebnis isoformspezifischer subzellulärer Kompartimentierungsmuster, Protein-Protein-Wechselwirkungen und posttranslationaler Modifikationen, die die Katalyse beeinflussen Funktion."
Ein weiteres Merkmal der Proteinkinase C ist für diese Frage relevant. Die meisten anderen Proteinkinasen (die dazu neigen, keine multiplen Isoformen aufzuweisen) haben eine mehr oder weniger eingeschränkte Substratspezifität, die durch Reste eines bestimmten Typs an bestimmten Positionen in Bezug auf den Phosphorylierungszielrest (Ser, Thr oder Tyr) bestimmt wird. Dies beschränkt die Proteine, auf die die Kinasen wirken, auf bestimmte Ziele. Im Gegensatz dazu kann Proteinkinase C Zielreste in einer Vielzahl von Zusammenhängen phosphorylieren. Das aktuelle Modell (oben) ermöglicht es, die Spezifität der Proteinkinase C für Zielproteine auf andere Weise zu erhalten – durch die spezifischen Proteine, an die jede aktivierte Isoform bindet, dh durch Protein-Protein-Wechselwirkung und nicht durch den Kontext der Zielstelle.
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