Video Experimental Relacionado
Updated: Feb 9, 2026
09:12
G Protein-selective GPCR Conformations Measured Using FRET Sensors in a Live Cell Suspension Fluorometer Assay
Published on: September 10, 2016
10.1K
Efectos selectivos de la GPCR de la endocitosis sobre la señalización celular a través de la cascada de cAMP / PKA
Emily E Blythe1, Rita R Fagan2, Mark von Zastrow3
1Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, USA; Department of Genetics, Cell Biology and Development, University of Minnesota, Minneapolis, MN, USA.
The Journal of biological chemistry
|February 7, 2026
Resumen
La endocitosis distingue la señalización del receptor acoplado a proteína G (GPCR) al crear un código de cAMP único. Este código espaciotemporal, dependiente de la internalización de GPCR, influye en la transcripción génica a través de la activación de la proteína quinasa A (PKA).
Área de la Ciencia:
- Biología Celular
- Farmacología Molecular
- Transducción de Señales
Sus antecedentes:
- Los receptores acoplados a proteínas G (GPCR) se señalan a través de cascadas como cAMP/proteína quinasa A (PKA).
- La endocitosis de GPCR influye en la duración de la señalización y los efectos posteriores, pero su papel en los receptores coexpresados no está claro.
- El contexto celular y las tasas de internalización de los receptores varían, lo que afecta los resultados de la señalización de cAMP.
Objetivo del estudio:
- Investigar si la endocitosis diferencia los perfiles de señalización de los GPCR acoplados a Gs coexpresados.
- Comparar los roles de la endocitosis en la producción de cAMP, la activación de PKA y la transcripción génica para VIPR1, β2AR y A2BR.
- Determinar cómo la internalización de GPCR impacta la dinámica espaciotemporal de la señalización de cAMP.
Principales métodos:
- Se utilizaron células derivadas de riñón humano (HEK293) que expresan VIPR1, β2AR y A2BR endógenos.
- Se midió la elevación global de cAMP, la actividad de PKA citoplasmática y la activación de PKA nuclear.
- Se evaluó la inducción transcripcional después de la estimulación con agonista.
- Se compararon los resultados de la señalización con y sin endocitosis de GPCR.
Principales resultados:
- La internalización de VIPR1 y β2AR prolongó significativamente la actividad de PKA citoplasmática, mientras que A2BR no lo hizo.
- Se observó activación de PKA nuclear e inducción transcripcional dependiente de la endocitosis para VIPR1 y β2AR, pero no para A2BR.
- A2BR mostró una dependencia mínima de la endocitosis para la duración de la señal en pasos intermedios o posteriores.
Conclusiones:
- La endocitosis distingue críticamente los perfiles de señalización de los GPCR coexpresados endógenamente.
- La internalización diferencial de GPCR programa un código de cAMP espaciotemporal.
- Este código se decodifica espacialmente por la proximidad de la PKA citoplasmática y se interpreta temporalmente por el núcleo, influyendo en la transcripción génica.
Videos de Conceptos Relacionados
01:24Intracellular Signaling Cascades
53.7K
Once a ligand binds to a receptor, the signal is transmitted through the membrane and into the cytoplasm. The continuation of a signal in this manner is called signal transduction. Signal transduction only occurs with cell-surface receptors, which cannot interact with most components of the cell, such as DNA. Only internal receptors can interact directly with DNA in the nucleus to initiate protein synthesis. When a ligand binds to its receptor, conformational changes occur that affect the...
53.7K
01:07MAPK Signaling Cascades
8.5K
Mitogen-activated protein kinase, or MAPK pathway, activates three sequential kinases to regulate cellular responses such as proliferation, differentiation, survival, and apoptosis. The canonical MAPK pathway starts with a mitogen or growth factor binding to an RTK. The activated RTKs stimulate Ras, which recruits Raf or MAP3 Kinase (MAPKKK), the first kinase of the MAPK signaling cascade. Raf further phosphorylates and activates MEK or MAP2 Kinases (MAPKK), which in turn phosphorylates MAP...
8.5K
01:22Amplifying Signals via Enzymatic Cascade
18.6K
When a ligand binds to a cell-surface receptor, the receptor's intracellular domain changes shape, which may either activate its enzyme function or allow its binding to other molecules. The initial signal is amplified by most signal transduction pathways. This means that a single ligand molecule can activate multiple molecules of a downstream target. Proteins that relay a signal are most commonly phosphorylated at one or more sites, activating or inactivating the protein. Kinases catalyze...
18.6K
01:45Endocrine Signaling
68.2K
Endocrine cells produce hormones to communicate with remote target cells found in other organs. The hormone reaches these distant areas using the circulatory system. This exposes the whole organism to the hormone but only those cells expressing hormone receptors or target cells are affected. Thus, endocrine signaling induces slow responses from its target cells but these effects also last longer.
68.2K
01:21Cell-surface Signaling
54.6K
Hormones—or any molecule that binds to a receptor, known as a ligand—that are lipid-insoluble (water-soluble) are not able to diffuse across the cell membrane. In order to be able to affect a cell without entering it, these hormones bind to receptors on the cell membrane. When a first messenger, a hormone, binds to a receptor, a signal cascade is set off, causing second messengers, proteins inside the cell, to become activated, resulting in downstream effects.
54.6K
01:39Receptor-mediated Endocytosis
111.1K
Overview
111.1K