Adenilat ciclasa

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

L'Adenylat ciclasa (EC 4.6.1.1), també coneguda com a adenilil ciclasa és una liasa, que catalitza la conversió de l'ATP en AMPc i pirofosfat.

Reacció en la qual l'adenilat ciclasa catalitza la conversió ATP en 3',5'-AMPc

L'AMPc és una important molècula en la transducció del senyal en la cèl·lula eucariota, és el que anomenem un segon missatger. La concentració cel·lular d'AMPc depèn de la seva velocitat de síntesi a partir d'ATP per acció de l'adenilat ciclasa i la seva velocitat de degradació per part d'una fosfodiesterasa.

L'adenilat ciclasa pot ser activada o inhibida per proteïnes G acoblades a receptors de membrana en resposta a estímuls hormonals entre altres. Es coneixen nou isoformes d'adenilat ciclasa en mamífer anomenades : ADCY1, ADCY2,...ADCY9.

Estructura[modifica | modifica el codi]

Estructura de l'adenilat ciclasa

L'adenilat ciclasa és una proteïna transmembrana, l'estructura aminoàidica de la qual, travessa 12 cops la membrana plasmàtica.

Les parts importants per la seva funció que situen a la seva cara citoplasmàtica són la regió N-terminal i les regions: C1a, C1b, C2a i C2b. La regió C1 és la compresa entre la sisena i setena hèlix i la regió C2 segeix a continuació de l'hèlix 12. És el domini catalític format per les regions C1a i C2a on l'ATP és convertit en AMPc.

Regulació[modifica | modifica el codi]

L'adenilat ciclasa és activada per proteïnes G i per forskolina, d'igual manera que altres substrats específics de cada classe:

  • Les isoformes I, III i VIII són també activades per Ca2+/calmodulina.
  • Les isoformes V i VI, en canvi, són per Ca2+ a través d'una via independent de calmodulina.

En les neurones, les adenilat ciclases es troben al costat de canals de calci per permetre una ràpida resposa a flux de Ca2+.

Com ja s'ha dit és molt important la regulació hormonal d'aquesta proteïna. Així, hormones com l'adrenalina, la insulina o el glucagó regulen el metabolisme energètic a través de l'AMPc.

L'adrenalina intervé també en la relaxació del múscul llis via Ca2+/calmodulina, mitjançant l'activació de l'adenilat ciclasa.

La noradrenalina secretada en resposta a un senyal extern activa, per mitjà de l'estimulació de l'adenilat ciclasa, la proteïna desacobladora mitocondrial UCP1 en teixit adipós marró, promovent la termogènesi adaptativa.

La toxina colèrica estimula també l'adenilat ciclasa activant permanentment a una proteïna G. En aquest cas, no fisiològic sinó patològic, la toxina produïda pel bacteri Vibrio cholerae bloqueja una proteïna G en el seu estat actiu, de manera que les cèl·lules epitelials de l'intestí secreten quantitats desproporcionades de fluid digestiu, origen de les greus diarrees que comporten la deshidratació de l'afectat, símptoma principal del còlera.