Fosfatidilinositol (3,4,5)-trisfosfat

Fosfatidilinositol (3,4,5)-trisfosfat
Nama
Nama lain
PI(3,4,5)P3, PtdIns(3,4,5)P3
Pengecam
ChEBI
KEGG
Sifat
C47H86O22P4
Jisim molar 1126.46 g/mol, neutral dengan komposisi asid lemak - 18:0, 20:4
Kecuali jika dinyatakan sebaliknya, data diberikan untuk bahan-bahan dalam keadaan piawainya (pada 25 °C [77 °F], 100 kPa).
 ☑Y pengesahan (apa yang perlu: ☑Y/N?)
Rujukan kotak info

Fosfatidilinositol (3,4,5)-trisfosfat (PtdIns(3,4,5)P3) atau singkatan PIP3 ialah fosfolipid serta produk pemfosforilan oleh fosfoinositida 3-kinase' (PI 3-kinase) terhadap Fosfatidilinositol (4,5)-bisfosfat (PIP2). Ia merupakan sejenis fosfolipid yang menetap di membran plasma.

Penemuan

[sunting | sunting sumber]

Pada tahun 1988, Lewis C. Cantley menerbitkan sebuah kertas kajian yang menerangkan penemuan kinase fosfoinositida baharu dengan keupayaan bukan lazim untuk memfosforilkan kedudukan 3' cincin inositol lalu membentuk fosfatidillinositol-3-fosfat (PI3P).[1] Secara berasingan, Alexis Traynor-Kaplan dan rakan menerbitkan kertas kerja yang menunjukkan bahawa lipid baharu, fosfatidilinositol (3,4,5)-trisfosfat (PIP3) wujud secara semula jadi dalam neutrofil manusia dengan tahap yang meningkat dengan cepat berikutan rangsangan fisiologi dengan peptida kemotaksis.[2] Kajian seterusnya menunjukkan secara in vivo bahawa enzim yang pada asalnya dikenal pasti oleh kumpulan Cantley lebih cenderung menjadikan PtdIns(4,5)P2 sebagai substrat, menghasilkan PIP3 selaku produk.[3]

Fungsi

[sunting | sunting sumber]

PIP3 berfungsi untuk mengaktifkan komponen isyarat hiliran, dengan protein paling ketara ialah kinase protein Akt yang mengaktifkan laluan isyarat anabolik hiliran yang diperlukan dalam pertumbuhan dan kelangsungan sel.[4]

PtdIns(3,4,5)P3 dinyahfosforilasi oleh fosfatase PTEN di kedudukan 3, menghasilkan PI(4,5)P2, dan oleh SHIP (fosfatase inositol berkandungan SH2) di kedudukan 5' cincin inositol, menghasilkan PI(3,4)P2.[5]

Domain PH dalam sebilangan protein mengikat ke PtdIns(3,4,5)P3, termasuk Akt/PKB,[6] PDPK1,[7] Btk1 dan ARNO.[8]

Dalam sistem saraf

[sunting | sunting sumber]

PIP3 memainkan peranan penting di luar sitosol, terutamanya di sel hipokampus terminus pascasinaps. Di sini, PIP3 telah terlibat dalam mengawal selia pengukuhan sinaptik dan ekspresi AMPA, menyumbang kepada pengupayaan jangka panjang. Selain itu, penindasan PIP3 mengganggu ekspresi AMPA lazim pada membran neuron, dan sebaliknya membawa kepada pengumpulan AMPA di cabang dendritik, yang biasanya dikaitkan dengan penurunan sinaps.[9]

PIP3 berinteraksi dengan protein dalam membantu pemplastikan sinaps. Daripada protein ini, Phldb2 telah ditunjukkan berinteraksi dengan PIP3 untuk mendorong dan mengekalkan pengupayaan jangka panjang. Tampa interaksi sedemikian, penyatuan ingatan terjejas.[10]

Rujukan

[sunting | sunting sumber]
  1. ^ Whitman M, Downes CP, Keeler M, Keller T, Cantley L (April 1988). "Type I phosphatidylinositol kinase makes a novel inositol phospholipid, phosphatidylinositol-3-phosphate". Nature. 332 (6165): 644–6. Bibcode:1988Natur.332..644W. doi:10.1038/332644a0. PMID 2833705. S2CID 4326568.
  2. ^ Traynor-Kaplan AE, Harris AL, Thompson BL, Taylor P, Sklar LA (July 1988). "An inositol tetrakisphosphate-containing phospholipid in activated neutrophils". Nature. 334 (6180): 353–6. Bibcode:1988Natur.334..353T. doi:10.1038/334353a0. PMID 3393226. S2CID 4263472.
  3. ^ Auger KR, Serunian LA, Soltoff SP, Libby P, Cantley LC (April 1989). "PDGF-dependent tyrosine phosphorylation stimulates production of novel polyphosphoinositides in intact cells". Cell. 57 (1): 167–75. doi:10.1016/0092-8674(89)90182-7. PMID 2467744. S2CID 22154860.
  4. ^ Ma, Qi; Zhu, Chongzhuo; Zhang, Weilin; Ta, Na; Zhang, Rong; Liu, Lei; Feng, Du; Cheng, Heping; Liu, Junling; Chen, Quan (January 2019). "Mitochondrial PIP3-binding protein FUNDC2 supports platelet survival via AKT signaling pathway". Cell Death and Differentiation. 26 (2): 321–331. doi:10.1038/s41418-018-0121-8. ISSN 1476-5403. PMC 6329745. PMID 29786068.
  5. ^ Qi, Yanmei; Liu, Jie; Chao, Joshua; Greer, Peter A.; Li, Shaohua (2020-09-07). "PTEN dephosphorylates Abi1 to promote epithelial morphogenesis". The Journal of Cell Biology. 219 (9). doi:10.1083/jcb.201910041. ISSN 1540-8140. PMC 7480098. PMID 32673396.
  6. ^ Eramo, Matthew J.; Mitchell, Christina A. (February 2016). "Regulation of PtdIns(3,4,5)P3/Akt signalling by inositol polyphosphate 5-phosphatases" (PDF). Biochemical Society Transactions. 44 (1): 240–252. doi:10.1042/BST20150214. ISSN 1470-8752. PMID 26862211.
  7. ^ Gagliardi, Paolo Armando; Puliafito, Alberto; Primo, Luca (February 2018). "PDK1: At the crossroad of cancer signaling pathways". Seminars in Cancer Biology. 48: 27–35. doi:10.1016/j.semcancer.2017.04.014. ISSN 1096-3650. PMID 28473254.
  8. ^ Venkateswarlu, Kanamarlapudi; Oatey, Paru B.; Tavaré, Jeremy M.; Cullen, Peter J. (April 1998). "Insulin-dependent translocation of ARNO to the plasma membrane of adipocytes requires phosphatidylinositol 3-kinase". Current Biology (dalam bahasa Inggeris). 8 (8): 463–466. doi:10.1016/s0960-9822(98)70181-2. ISSN 0960-9822. PMID 9550703. S2CID 12974067.
  9. ^ Arendt, Kristin L.; Royo, María; Fernández-Monreal, Mónica; Knafo, Shira; Petrok, Cortney N.; Martens, Jeffrey R.; Esteban, José A. (January 2010). "PIP3 controls synaptic function by maintaining AMPA receptor clustering at the postsynaptic membrane". Nature Neuroscience. 13 (1): 36–44. doi:10.1038/nn.2462. ISSN 1546-1726. PMC 2810846. PMID 20010819.
  10. ^ Xie, Min-Jue; Ishikawa, Yasuyuki; Yagi, Hideshi; Iguchi, Tokuichi; Oka, Yuichiro; Kuroda, Kazuki; Iwata, Keiko; Kiyonari, Hiroshi; Matsuda, Shinji; Matsuzaki, Hideo; Yuzaki, Michisuke (13 March 2019). "PIP3-Phldb2 is crucial for LTP regulating synaptic NMDA and AMPA receptor density and PSD95 turnover". Scientific Reports. 9 (1): 4305. Bibcode:2019NatSR...9.4305X. doi:10.1038/s41598-019-40838-6. ISSN 2045-2322. PMC 6416313. PMID 30867511.