Mehhanism: GTP sidumine ja hüdrolüüs, pendeldavad 2 oleku vahel – GTP-seoseline AKTIIVNE; GDP-seoseline INAKTIIVNE. GTPaasi tsükkel, G-nukleotiidi vahetusfaktor GEF, GTPaasi aktiveeriv valk GAP GTPaasid ja G-domeen: Konserveerunud piirkonnad: switch I, switch II, P-loop P-loop seob GTP fosfaatrühmi Switch-id olulised GTP hüdrolüüsiks NB! Vaadake slaide 12 - 13 EF-Tu Tu” : T –” transfer”, u - “unstable”. Monomeerne GTPaas, 3 domeeni GTPaasne aktiivsus. GTPaasi stimuleerib ribosoom. Kolmikkompleks : EF•Tu-GTP•aa-tRNA. EF-Tu seondub ribosoomiga kolmikkompleksis. EF-Tu konformatsioon muutub GTP hüdrolüüsi järel. EF-Tu•GTP kompleks seob aa-tRNAd tugevalt EF-Tu nn. “suletud” vormis GTP hüdrolüüs EF-Tu-l. EF-Tu omandab “avatud” konformatsiooni EF-Tu•GDP dissotsieerub aa-tRNA küljest. His84 aktiveerib H2O molekuli, see atakeerib γ-fosfaatrühma GTPs
sõltuvalt. eIF4B (80 kDa). Stimuleerib eIF4A helikaasset aktiivsust, seostub mRNA-ga. eIF4E (24 kDa). Seob mRNA 5´cap struktuuri. eIF4E on translatsiooni initsatsioonil limiteeriv faktor. Üle selle valgu toimub translatsiooni aktiveerimine vastusena insuliinile või kasvufaktoritele, viirusinfektsioonil aga võib üle eIF4E toimuda ka cap-sõltuva valgusünteesi inhibitsioon. eIF4G (220 kDa). Molekulaarne adaptor, seob eIF4E, eIF4A, eIF3, Pab1p. eIF5 (125 kDa). Ribosoomist sõltuv GTPaas, soodustab ribosoomi alaühikute ühinemist. eIF6 (25 kDa) Seob 60S alaühikut, põhiline antiassotsiatsioonifaktor. 10. TFIIH helikaasne aktiivsus saab oma energia ATP hüdrolüüsilt
eIF4B (80 kDa). Stimuleerib eIF4A helikaasset aktiivsust, seostub mRNA-ga. eIF4E (24 kDa). Seob mRNA 5´cap struktuuri. eIF4E on translatsiooni initsatsioonil limiteeriv faktor. Üle selle valgu toimub translatsiooni aktiveerimine vastusena insuliinile või kasvufaktoritele, viirusinfektsioonil aga võib üle eIF4E toimuda ka cap- sõltuva valgusünteesi inhibitsioon. eIF4G (220 kDa). Molekulaarne adaptor, seob eIF4E, eIF4A, eIF3, Pab1p. eIF5 (125 kDa). Ribosoomist sõltuv GTPaas, soodustab ribosoomi alaühikute ühinemist. eIF6 (25 kDa) Seob 60S alaühikut, põhiline antiassotsiatsioonifaktor. Elongatsioonifaktorid eEF1 (3 alaühikut: 51 kDa, 48 kDa ja 35 kDa). Seob GTP-sõltuvalt aa-tRNA-d, omab ka GDP-GTP vahetusaktiivsust. Seega EF-Tu ja EF-Ts analoog. eEF2 (95 kDa). Bakteri EF-G analoog, translokatsiooni faktor. eEF3 (125 kDa). Ainult pärmis, katalüüsib tRNA dissotsatsiooni ribosoomi E-saidist. On ribosoomist sõltuv GTPaas ja ATPaas.
Nt steroidhormoonid Proteiinkinaaside ja -fosfataaside ning GTP seostumise ja hüdrolüüsi osa signaalide sisse ja väljalülitamises. Proteiin kinaasi poolt lisatakse fosfaat valgus oleva aminohappe hüdroksüülrühmale ning aktiveeritakse. Proteiin fosfataas eemaldab fosfori valgul ja inaktiveeritakse Valgul on endal GTPaasne aktiivsus –Valgul on GDP,kui sinna seondub GTP, sktiveerub valk. GTP hürolüüs inaktiveerib valgu GTP-d siduvate valkude e. GTPaaside toimemehhanism. GTPaas katalüüsib GTP hüdrolüüsi,mis inaktiveerib valgu. GTPaasi aktiveeriva valgu ja guaniin nukleotiidi vahetava faktori toimemehhanism. GAP – GTPaasi aktiveeriv valk suurendab GTPaasi hüdrolüütilist aktiivsust seega tekib GDP ning valk inaktiveerub GEF - guaniin nukleotiidi vahetav faktor vahetab valgu küljes oleva GDP GTP vastu aktiveerides selle kaudu valgu Proteiin kinaaside struktuuri element, mis määrab nende funktsiooni. Kinaasi
DEAD-box valgud osalevad paljudes mRNA-ga seotud protsessides. eIF4B – stimuleerib eIF4A helikaasset aktiivsust, seostub mRNA-ga. eIF4E – seob mRNA 5’ cap struktuuri. translatsioon initsiatsiooni limiteeriv faktor. Üle selle toimub translatsiooni aktiveerimine vastusena insuliinile või kasvufaktoritele, viirusinfektsioonil võib üle eIF4E toimuda ka cap-sõltuva valgusünteesi inhibitsioon. eIF4G – molekulaarne adaptor, seob eIF4E, eIF4A, eIF3, Pab1p. eIF5 – ribosoomist sõltuv GTPaas, soodustab ribosoomi alaühikute ühinemist (assotsiatsiooni). eIF6 – seob 60S alaühikut, põhiline antiassotsiatsioonifaktor. elongatsioonifaktorid: eEF1 – 3 alaühikut (51, 48, 35 kDa), seob GTP sõltuvalt aa-tRNA-d, omab ka GDP-GTP vahetusaktiivsust, EF-Tu ja EF-Ts analoog eEF2 – bakteri EF-G analoog, translokatsiooni faktor eEF3 – pärmis, katalüüsib tRNA dissotsiatsiooni ribosoomi E-saidist. Ribosoomist sõltuv GTPaas ja ATPaas. eIF2 A, B, C – homoloogne prokarüoodi IF-2-ga
1) Allosteeria ehk ligandi sidumisest põhjustatud tertsiaar-või kvarternaarstruktuuri muutus. Näiteks Proteiin Kinaas A cAMP puudumisel keskkonnast ei toimi. cAMP-i ilmumisel PKA tetrameer laguneb kaheks monomeerseks katalüütiliseks ja üheks dimeerseks regulatoorseks alaühikuks. Lisanäitena hemoglobiini ligand on O2, mille esialgne vähene sidumine viib hemoglobiini konformatsiooni, kus ta saab rohkem siduda. 2) GTPaaside superperekond. Siia alla kuulub näiteks RAS. GTPaas on aktiivne, kui talle on seotud GTP, inaktiivne, kui on seotud GDP. 3) Seriini, Treoniini, Türosiini fosforüleerimine mõjutab valgu aktiivsust. Kinaasid fosforüleerivad, fosfataasid defosforüleerivad. Need mõlemad muudavad valgu laengut ja seeläbi ka konformatsiooni, ning aktiivsust. 4) Proteolüütiline lõikamine in/aktiveerib pöördumatult. Pankreasest tulebad trüpsinogeen ja kümotrüpsinogeen.
Kaua aega arvati, et erinevalt eukarüootidest prokarüootidel rakuskeletti ei ole. 1990-ndatel aastatel leiti bakteritest nii tubuliini kui ka aktiini valkude homoloogid. Leitud ka arhedest. Tubuliini kauge homoloog- FtsZ (osalev bakteriraku jagunemises, tekitades FtsZ valkudest koosneva rõnga raku jagunemistasapinnale). Rõngas tõmbab kokku valgu monomeeride eemaldamisega sellest vajalik tütarrakkude eemaldamiseks. FtsZ osaleb nt. mitokondri ja kloroplast jagunemisel. FtsZ on GTPaas: seondub GTPga, hüdrolüüsib seda ja kasutab sealt saadud energiat. Eukarüootses rakus osalevad tubuliinist koosnevad mikrotuubulid (mikrotorukesed) näiteks kromosoomide jagunemises mitoosis (moodustavad mitoosikäävi), nad esinevad ka viburite ja ripsmete basaalkehades, pannes viburid ja ripsmed liikuma. Mikrotuubulid moodustuvad - ja -tubuliini heterodimeeridest. Polümeriseerimisreaktsiooniks on vajalik tubuliini dimeeri
annaabi.ee 
