Struktur, Fungsi dan Mekanisme Kerja Reseptor Tirosin Kinase

Pengertian reseptor tirosin-kinase adalah reseptor membran sel endotelium yang memiliki fungsi untuk respon pertumbuhan, hormon dan melekatkan fosfat ke protein. Reseptor ini memiliki enzim tirosin-kinase yang berfungsi mengkatalisis transfer gugusfosfat dari ATP ke asam amino tiroksin pada protein substrat. Sebelum molekul sinyal terikat, reseptor ini merupakan polipeptida tunggal..

Pada satu reseptor tirosin-kinase, strukturnya terdapat tiga bagian yaitu bagian kepala yang terdapat pada daerah ekstraseluler yang memiliki satu tempat pengikatan molekul sinyal yang spesifik, bagian batang yang terbenam pada membran plasma sel yang tersusun oleh heliks α tunggal yang bertanggung jawab terhadap aktivitas tirosin-kinase dan bagian ekor yang terdapat pada bagian intraseluler yang mengandung sejumlah asam amino tirosin sebagai tirosin-kinase. 

Aktivasi reseptor kinase memiliki 3 (tiga) langkah yakni (Gambar b dan c):

1. Pengikatan ligan yang menyebabkan dua polipeptida reseptor mengumpul, dan membentuk dimer (polipeptida yang tersusun atas gabungan dari dua polipeptida), hal ini menyebabkan bagian tirosin-kinase dari kedua polipeptida tersebut aktif dan terjadilah fosforilasi tirosin yaitu gugus ATP melepaskan satu molekul fosfat (P) menjadi gugus ADP.
2. Pengumpulan tersebut mengaktifkan bagian tirosin kinase dari kedua polipeptida tersebut
3. Masing-masing akan memfosforilasi tirosin pada ekor polipeptida lainnya. Secara singkat, pengaruh molekul sinyal pada reseptor tirosin-kinase adalah pengumpulan polipeptida dan fosforilasi reseptor. 

Mekanisme kerja reseptor tirosin-kinase (RTK): 

• (a) Awalnya RTK dalam kondisi inaktif.  Dalam kondisi tidak adanya molekul sinyal spesifik, reseptor tirosin kinase berupa polipeptida tunggal dalam membran plasma. Bagian ekstraseluler protein dengan tempat pengikatan molekul-sinyal, dihubungkan oleh heliks transmembran tunggal ke bagian sitoplasmik protein. Bagian protein ini bertanggung jawab untuk aktivitas tirosin-kinase reseptor dan juga memiliki sederetan asam amino tirosin. 
• (b)  Ketika molekul sinyal (seperti faktor pertumbuhan) melekat pada tempat pengikatannya, maka dua polipeptida akan mengumpul dan membentuk dimer. 
• (c) Dengan menggunakan gugus fosfat dari ATP, daerah tirosin-kinase setiap polipeptida memfosforilasi tirosin pada polipeptida lain. Dengan kata lain, dimer itu adalah enzim dan substratnya sendiri. 
• (d) Sekarang setelah teraktivasi sepenuhnya, protein reseptor dapat mengikat protein intraseluler spesifik, yang melekat pada tirosin terfosforilasi tertentu dan juga teraktivasi. Masing-masing kemudian dapat mengawali (menginisiasi jalur transduksi sinyal yang menimbulkan respons seluler spesifik. Reseptor tirosin-kinase sering mengaktifkan beberapa jalur transduksi-sinyal sekaligus yang membantu mengatur fungsi sel yang sangat rumit seperti reproduksi sel (pembelahan sel). Aktivasi yang tidak sesuai dari reseptor ini dapat menyebabkan pertumbuhan sel yang tidak terkontrol seperti kanker.

Protein reseptor sekarang dikenali oleh protein relai spesifik di dalam sel. Masing-masing protein seperti ini terikat pada tirosin terfosforilasi yang spesifik, mengalami perubahan struktural yang mengaktifkannya (protein relai mungkin atau mungkin tidak difosforilasi oleh tirosin kinase).  Satu dimer reseptor tirosin-kinase mungkin mengaktifkan sepuluh atau lebih protein intraseluler yang berbeda secara bersamaan, yang dapat memicu banyak jalur transduksi dan respons seluler tertentu yang berbeda. Kemampuan kejadian pengikatan-ligan tunggal untuk memicu begitu banyak jalur merupakan perbedaan utama antara reseptor ini dengan reseptor terkait protein-G.  Reseptor tirosin-kinase abnormal yang mengumpul walaupun tanpa ligan menyebabkan beberapa jenis kanker.

Sumber https://www.generasibiologi.com/

Bagikan Artikel ini