Što je Transducin?

Transducin:

Transducin je protein koji veže gvanin nukleotid (G protein) koji ima ključnu ulogu u procesu vizualne transdukcije u mrežnici. Posebno je uključen u kaskadu fototransdukcije koju pokreće apsorpcija svjetlosti fotoreceptorskih stanica. Evo pregleda transducina:

Funkcija u fototransdukciji:

1. Upijanje svjetla: Kada svjetlo udari u mrežnicu, apsorbiraju ga fotopigmenti, kao što je rodopsin u štapićima i pigmenti čunjića u čunjićima, prisutni u vanjskom segmentu fotoreceptorskih stanica.

2. Konformacijska promjena: Apsorpcija svjetlosti uzrokuje konformacijsku promjenu u tim pigmentima, aktivirajući ih.

3. Aktivacija transducina: Aktivirani fotopigmenti stupaju u interakciju s transducinom i aktiviraju ga olakšavajući izmjenu gvanozin difosfata (GDP) s gvanozin trifosfatom (GTP) na G proteinu.

4. GTP-transducin: Oblik transducina vezan za GTP disocira u dvije podjedinice:alfa podjedinicu (Gαt) i beta-gama (Gβγ) dimer.

5. Interakcija s efektorima: Podjedinica Gαt zatim se veže i aktivira fosfodiesterazu (PDE).

6. PDE aktivacija: PDE hidrolizira ciklički gvanozin monofosfat (cGMP), koji djeluje kao drugi glasnik u stanicama fotoreceptora.

7. Hiperpolarizacija: Smanjenje razine cGMP-a uzrokuje zatvaranje cGMP-om upravljanih ionskih kanala u fotoreceptorskoj staničnoj membrani. Time se smanjuje dotok kationa, što dovodi do hiperpolarizacije fotoreceptorske stanice.

8. Pojačanje signala: Svaki aktivirani fotopigment može aktivirati više molekula transducina, što rezultira značajnim pojačanjem signala u kaskadi fototransdukcije.

Uloga u prekidanju signala:

1. GTPase aktivnost: Transducin posjeduje intrinzičnu aktivnost GTPaze, koja hidrolizira GTP u GDP, što dovodi do deaktivacije Gαt podjedinice.

2. Ponovno povezivanje: Podjedinice Gαt-GDP i Gβγ ponovno se povezuju u neaktivni transducinski kompleks.

Osjetljivost i prilagodba:

U uvjetima slabog osvjetljenja, transducin igra ključnu ulogu u povećanju osjetljivosti fotoreceptorskih stanica pojačavanjem početnog svjetlosnog signala. U uvjetima jakog svjetla, transducin prolazi kroz brzu deaktivaciju i reasocijaciju, omogućujući fotoreceptoru da se brzo prilagodi promjeni intenziteta svjetlosti.

Ukratko, transducin djeluje kao G protein koji spaja aktivaciju fotopigmenata s kasnijim događajima u kaskadi fototransdukcije, što u konačnici dovodi do promjena u električnim signalima koje stanice retine prenose u mozak, omogućujući nam da opažamo vizualne informacije.