セカンド・メッセンジャー

セカンド・メッセンジャーは細胞表面で受け取ったシグナルを中継する分子のことである。細胞表面の受容体には, が到達するが,セカンド・メッセンジャーがそれを受けて細胞質または核内の分子に作用する。

セカンド・メッセンジャーはシグナルを中継するだけでなく,シグナルを増幅する役目も果たしている。細胞表面の受容体にホルモン等が結合すると,細胞内の生化学的活動に大きく影響を与えることになる。

セカンド・メッセンジャーには 3 つの種類がある:
  1. サイクリック・ヌクレオチド ( たとえば, cAMPcGMP )
  2. イノシトール三リン酸 inositol trisphosphate ( IP3 ) やジアシルグリセロール diacylglycerol ( DAG )
  3. カルシウム・イオン ( Ca2+ )

サイクリック・ヌクレオチド

サイクリック AMP ( cAMP )

あるホルモンはセカンド・メッセンジャーとして cAMP を介して作用している: サイクリック AMP は酵素, アデニリル・シクラーゼ の作用によって ATP から合成される。

サイクリック GMP ( cGMP )

サイクリック GMP も ATP から合成されるが,別な酵素 グアニリル・シクラーゼ guanylyl cyclase が用いられる。

サイクリック GMP は,以下のもののセカンド・メッセンジャーとして働く:

cGMP の影響の一部はタンパク質キナーゼ G Protein Kinase G ( PKG ) - すなわち cGMP-依存性タンパク質キナーゼ ( タンパク質をリン酸化する酵素 ) が働く。

イノシトール三リン酸 ( IP3 ) とジアシルグリセロール ( DAG )

たとえば,以下のホルモン: が G タンパク質結合受容体 G-protein-coupled receptor ( GPCR ) に結合すると,細胞内酵素 ホスホリパーゼ C ( PLC ) が活性化される。

これは, リン脂質 - とくに phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate ( PIP2 ) ( 細胞膜の内層に見出されている ) を加水分解する。 PIP2 の加水分解によって,2 つの産物が生じる:

カルシウム・イオン ( Ca2+ )

IP3 と DAG の機能が示すように,カルシウム・イオンも細胞内の重要なセカンド・メッセンジャーである。

通常,細胞内のカルシウムレベルは低いが,そのレベルが劇的な上昇を示すのは: 細胞質のカルシウム・イオンの上昇によって,仲介される生理現象の例:
前ページへの移動はWebメニューの戻るを利用してください
April 1, 2010