Calmodulina

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Struttura tridimensionale della calmodulina

Flessibilità della Calmodulina. La calmodulina si può legare alla chinasi II-alpha calmodulina-dipendente (in alto a sinistra, PDB code=1cm1); si può legare alla miosina

La calmodulina è una proteina particolarmente abbondante nelle cellule eucariotiche (fino all' 1% delle proteine totali). È particolarmente importante nei processi di segnalazione intracellulare, dove lega ioni Ca⁺⁺ con alta affinità. Questi sono utilizzati nelle cellule come piccole molecole di segnalazione intracellulare.Il legame di due o più ioni ne determina un cambiamento conformazionale che la rende adatta a legare proteine bersaglio. I bersagli della Ca⁺⁺/calmodulina sono generalmente proteine di trasporto di membrana, come per esempio le pompe Ca⁺⁺ della membrana plasmatica. Una volta attivate queste spingono gli ioni Ca⁺⁺ fuori dalla cellula ripristinando il livello normale di ioni nel citosol. Altri importanti bersagli sono le proteina chinasi dipendenti da Ca⁺⁺/calmodulina, la CaM-chinasi. Questa chinasi trasferisce gruppi fosfato su altre proteine in corrispondenza di serine e treonine selezionate (fosforilazione).

Vi sono tre tipi principali di canali ionici che portano l'ingresso di Ca⁺⁺ nel citosol:

Canali del Ca⁺⁺ dipendenti da voltaggio, presenti nella membrana plasmatica, si aprono quando la cellula viene depolarizzata.
Canali di rilascio di Ca⁺⁺ regolati da inositolo 1,4,5-trifosfato (IP₃), sono presenti nel reticolo endoplasmatico che, tra le varie funzioni, funge da riserva di ioni Ca⁺⁺. La via dell'IP₃ viene attivata da particolari recettori collegati a proteine G, che a loro volta attivano un enzima attaccato alla membrana plasmatica, la fosfolipasi C-β. La fosfolipasi agisce tagliando un fosfolipide di membrana, il fosfatidilinositolo 4,5-bisfosfato (PI(4,5)P₂) generando IP₃ e diacilglicerolo. L'IP₃ lega i canali ionici del reticolo endoplasmatico aprendoli.
Recettori della rinodina, responsabili principalmente della contrazione muscolare, rilasciano Ca⁺⁺ dal reticolo sarcoplasmatico in risposta a un cambiamento del potenziale di membrana.

v • d • m

Istologia: tessuto muscolare

Muscolo scheletrico

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