Serotonylering

Serotonylering är en receptoroberoende signalmekanism genom vilken serotonin aktiverar intracellulära processer genom att skapa långvariga kovalenta bindningar på proteiner . Det sker genom modifiering av proteiner genom att serotonin fästs på deras glutaminrester . Detta sker genom enzymet transglutaminas och skapandet av glutamylamidbindningar. Denna process sker efter serotonintransport in i cellen snarare på plasmamembran som med de korta interaktioner som serotonin har när det aktiverar 5-HT-receptorer .

Funktioner

Serotonylering är den process genom vilken serotonin påverkar exocytosen av alfa-granuler från blodplättar (även känd som trombocyter ). Detta involverar serotonylering av små GTPaser såsom Rab4 och RhoA . Det har föreslagits att "ytterligare förståelse för den specifika hormonella rollen av 5-HT i hemostas och trombos är viktig för att eventuellt förebygga och behandla skadliga blödnings- och kardiovaskulära störningar." Serotonylering har nyligen identifierats som en avgörande roll vid pulmonell hypertoni .

Serotonylering också genom små GTPaser är involverad i processen genom vilken serotonin kontrollerar frisättningen av insulin från betaceller i bukspottkörteln och så regleringen av blodsockernivåerna . Denna roll hjälper till att förklara varför defekter i transglutaminas kan leda till glukosintolerans . Även om små GTPaser är inblandade, antyder förekomsten av en stor mängd proteinbundet serotonin närvaron av ännu oidentifierade andra serotonyleringsinteraktioner.

Serotonylering av andra proteiner än små GTPaser ligger till grund för regleringen av "tonus" av glatt muskulatur i blodkärl inklusive aorta . Detta kan ske genom serotonyleringsmodifierande proteiner som är integrerade i kontraktiliteten och cytoskelettet såsom alfa-aktin , beta-aktin , gamma-aktin , myosin tung kedja och filamin A

Historia

Enligt vissa var serotonin "uppkallat efter sin källa ( sero -) och förmåga att modifiera glatt muskeltonus (tonin)" en effekt som kan vara beroende (viss kontrovers finns) av serotonylering.

Termen serotonylering skapades 2003 av Diego J. Walther och kollegor vid Max Planck Institute for Molecular Genetics i en artikel i tidskriften Cell .