分子开关

分子开关 molecular switches

分子开关是蛋白质，是进化上保守的胞内蛋白质，通过 激活机制 和 失活机制 精确控制细胞内一系列信号传递的级联反应。

GTPase 分子开关调控蛋白

以结合 GTP 与否作为开关。

GTPase 通过结合 GTP、水解 GTP 直接作为分子开关，有多种GTPase 分子开关调控蛋白共同参与调节

• GEF：促进 GDP 置换为 GTP >> ON
• GAP：促进 GTPase 发挥水解酶活性，水解 GTP 为 GDP >> OFF
• RGS：促进 GTPase 发挥水解酶活性，水解 GTP 为 GDP >> OFF
• GDI：抑制 GTP 的解离 >> ON

蛋白激酶/蛋白磷酸水解酶

以磷酸化与否作为开关

根据功能分类：

• 蛋白激酶：磷酸化
• 蛋白磷酸酶：去磷酸化

根据靶蛋白的磷酸化位点：

• 酪氨酸激酶
• 丝/苏氨酸激酶

钙调蛋白 Calmodulin （CaM）

以结合 $\text{ce}C{a}^2+$ 与否作为开关

每个 CaM 分子具有 4 个 $\text{ce}C{a}^2+$ 离子结合位点，$\text{ce}C{a}^2+$ -CaM 复合物可结合多种酶及其它靶蛋白，修饰其活性