Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » مسار نقل إشارة الأنسولين

مسار نقل إشارة الأنسولين

1990
مشهد مختبري يصور مسار نقل إشارة الأنسولين مع المستقبلات والتأثيرات النهائية.

(صورة تم إنشاؤها للتوضيح فقط)

الأنسولين يبدأ الأنسولين تأثيره بالارتباط بمستقبل الأنسولين (IR)، وهو مستقبل من نوع التيروزين كيناز. يحفز هذا الارتباط عملية الفسفرة الذاتية للمستقبل، مما يُهيئ مواقع ارتباط لبروتينات ركيزة مستقبل الأنسولين (IRS). بعد ذلك، تُفعّل بروتينات IRS المُفسفرة مسارات الإشارات اللاحقة، وخاصة مسار PI3K/Akt، الذي يتوسط معظم التأثيرات الأيضية للأنسولين، بما في ذلك نقل ناقلات الجلوكوز GLUT4 إلى غشاء الخلية.

سلسلة إشارات الأنسولين عبارة عن شبكة معقدة ومنظمة للغاية تتحكم في النمو الخلوي والبقاء والتمثيل الغذائي. تبدأ عندما يرتبط الأنسولين بوحدات ألفا الفرعية خارج الخلية لمستقبلات الأنسولين (IR). يتسبب ذلك في حدوث تغيير في التوافق، مما يؤدي إلى تنشيط مجال التيروزين كيناز الموجود على وحدات بيتا الفرعية داخل الخلايا. يقوم الكيناز المنشط بفسفرة بقايا تيروزين محددة على الوحدة الفرعية بيتا المقابلة، وهي عملية تسمى الفسفرة الذاتية. تعمل مواقع الفسفوتيروزين هذه كمنصات تجنيد لبروتينات محول مختلفة، وأبرزها عائلة مستقبلات الأنسولين (IRS1-4). وبمجرد إرساء بروتينات IRS، يتم فسفرة بروتينات IRS نفسها بواسطة كيناز الأشعة تحت الحمراء. يؤدي ذلك إلى إنشاء مواقع ارتباط لجزيئات الإشارات الأخرى التي تحتوي على نطاقات SH2، مثل فوسفاتيديلينوسيتول 3-كيناز (PI3K). ويُعد تجنيد PI3K إلى غشاء البلازما خطوة حاسمة. يعمل PI3K المنشط على فوسفرة الدهون [latex]PIP_2[/latex] (فوسفاتيديلينوسيتول 4،5-بيسفوسفات) لتوليد [latex]PIP_3[/latex] (فوسفاتيديلينوسيتول 3،4،5-ثلاثي الفوسفات). يعمل [latex]P5TPIP_3[/latex] كمرسال ثانٍ، حيث يقوم بتجنيد وتنشيط الكينازات الأخرى، بما في ذلك PDK1 وAkt (المعروف أيضًا باسم بروتين كيناز ب). ويُعد Akt المنشط عقدة مركزية في المسار، حيث يقوم بفسفرة العديد من الأهداف النهائية للتوسط في تأثيرات الأنسولين. يتمثل أحد الإجراءات الرئيسية لـ Akt في تعزيز انتقال الحويصلات التي تحتوي على ناقل الجلوكوز GLUT4 من داخل الخلية إلى غشاء البلازما في العضلات والأنسجة الدهنية. يسمح هذا الإدخال ل GLUT4 بالامتصاص السريع للجلوكوز من مجرى الدم، مما يؤدي إلى خفض مستويات السكر في الدم. كما يعزز Akt أيضًا تخليق الجليكوجين وتخليق البروتين وتخليق الدهون، بينما يثبط عمليات مثل تكوين الجلوكوز وموت الخلايا المبرمج.

UNESCO Nomenclature: 2403
- بيولوجيا الخلية

يكتب

النظام التجريدي

الاضطراب

التأسيسية

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • اكتشاف فسفرة البروتين كآلية تنظيمية بواسطة إدوين ج. كريبس وإدموند هـ. فيشر
  • مفهوم الرسل الثانويين لإيرل ساذرلاند الابن
  • تحديد واستنساخ جين مستقبل الأنسولين
  • اكتشاف كينازات التيروزين ومجالات sh2

التطبيقات

  • تطوير أدوية لمرض السكري من النوع 2 تستهدف مكونات مسار الإشارة (على سبيل المثال، الميتفورمين، tzds)
  • أبحاث السرطان، حيث أن مسار pi3k/akt غالبًا ما يكون غير منظم في الأورام
  • فهم الأساس الجزيئي لمقاومة الأنسولين
  • البحث في الشيخوخة وطول العمر، حيث يرتبط هذا المسار بتنظيم العمر
  • تطوير علاجات لمتلازمة التمثيل الغذائي

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

مرتبط بما يلي: نقل الإشارة، مستقبلات الأنسولين، التيروزين كيناز، التيروزين كيناز، IRs، pi3k، akt، akt، glut4، مقاومة الأنسولين، بيولوجيا الخلية، الفسفرة.

السياق التاريخي

مسار نقل إشارة الأنسولين

1977
1983
1987
1990
1990
1990
1997
1975
1979
1983
1988
1990
1990
1997
2000

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.