Третий этап
взаимодействие активированного рецептора с СИР-белками в цитоплазме клетки
Что такое СИР-белок?
СИР – субстрат инсулинового рецептора, является цитоплазматическим белком
молекула включает около 1250 аминокислотных остатков
Около N-терминального конца СИР-1 имеется 22 тирозинфосфорилирующих места и несколько серинфосфорилирующих мест
Этот домен необходим для взаимодействия и распознавания инсулинового рецептора
Что такое СИР-белок?
Стимуляция рецептора инсулином сопровождается быстрым фосфорилированием указанных аминокислотных остатков в СИР-1 и нековалентным связыванием со специфическими внутриклеточными белками
СИР-1 является также субстратом для многих других рецепторных систем: гормона роста, инсулиноподобного фактора роста и др.
Четвертый этап – образование низкомолекулярных вторичных посредников инсулина
Активированный рецептор с участием СИР-1, СИР-2 и комплекса других белков (р85, р60/55, р110) активирует фосфолипазу С и киназу инозитол – 1,4,5- трифосфата, что приводит к гидролизу
фосфатидилинозитола в мембране и образованию диацилглицерина и
инозитолтрифосфата
Диацилглицерин (ДАГ) как вторичный посредник
Диацилглицерин стимулирует протеинкиназу С, запуская фосфорилирование/дефосфорилировани е регуляторных ферментов углеводного обмена
В результате инактивируется фосфорилаза гликогена, активируется синтаза гликогена
Активированный рецептор запускает также цепочку последовательного фосфорилирования других белков, включая цАМФ-зависимые протеинкиназы, в результате изменяются транспортные функции мембраны
Пятый этап
Инсулин-рецепторный комплекс подвергается интернализации и слиянию с лизосомой
Рецептор освобождается и возвращается в мембрану
Инсулин разрезается на короткие пептиды, влияющие, вероятно, на транскрипцию генов как индукторы или репрессоры
Эффекты инсулина на метаболизм глюкозы
Стимуляция инсулином приводит к увеличению скорости поступления глюкозы внутрь клетки в 20-40 раз.
При стимуляции инсулином наблюдается увеличение в 5-10 раз содержания транспортных белков глюкозы в плазматических мембранах
Эффекты инсулина на метаболизм глюкозы
Транслокация транспортеров глюкозы к мембране клетки наблюдается уже через несколько минут после взаимодействия инсулина с рецептором (быстрое снижение уровня глюкозы крови )
Инсулин стимулирует глюкокиназу, поэтому резко возрастает скорость образования глюкозо-6-фосфата
Инсулин активирует синтазу гликогена
Эффекты инсулина на метаболизм глюкозы
Инсулин активирует фосфодиэстеразу, т.е. резко снижает уровень цАМФ, пркращая вызванный глюкагоном распад гликогена
Активация ключевых ферментов гликолиза, пируватдегидрогеназного комплекса, α-кетоглутаратдегидрогеназы дает возможность быстрого аэробного окисления глюкозы