Декодирование импульсов ГнРГ посредством ERK-сигнального каскада

Учебные материалы по биологии / Лютеинизирующий и фолликулостимулирующий гормоны. Физиологическая роль и механизмы регуляции / Декодирование импульсов ГнРГ посредством ERK-сигнального каскада

Как и многие другие семи-доменные трансмембранные рецепторы, ГнРГР запускает Raf/MEK/ERK-комплекс.- консервативный сигнальный белок, активируемый Raf-серин/треонин киназами. Raf активирует MAPK/ERK киназу (MEK)1/2 - протеинкиназу двойной специфичности - которая затем активирует ERK1/2 фосфорилированием. Raf активируется изозимами протеинкиназы С (их активность как раз индуцирует ГнРГ, связываясь с ГнРГР).

Рис.4 Общая схема функционирования Raf/MEK/ERK-комплекса[4]

Важнейшую роль в регуляции ERK играет т.н. TEY-участок (Thr-Glu-Tyr). Его фосфорилирование активирует ERK и освобождает от цитоплазматических «якорей», позволяя войти в ядро клетки. В ядре ERK контролирует экспрессию генов, фосфорилируя факторы транскрипции. Таким образом, ГнРГ-активированные ERK1/2 являются медиаторами декодирования пульсации ГнРГ: они трансформируют частоту пульсации в регулирование транскрипции генов β-субъединиц ЛГ и ФСГ. (Рис.2)

ГнРГ также активирует МКР из семейства протеинкиназ двойной специфичности (DUSP), и вычислительные модели иллюстрируют возможную причастность МАР-киназных каскадов и активируемых фосфатаз к декодированию импульсов ГнРГ.

Рис.5 Зависимость количества активированных молекул ERK от частоты импульсов ГнРГ[5]