w których przez K z odpowiednimi wskaźnikami oznaczono stałe równowagi reakcji, a przez E* i CaM* aktywne formy enzymu (E) i kalmoduliny. Uwzględniają one zdolność do łączenia się samej kalmoduliny z enzymem, jak i jej kompleksów z Ca2*. Ponadto zaznaczono na nim możliwość aktywacji enzymu przez dołączanie się jonów wapniowych do związanej z nimi kalmoduliny (dolny szereg reakcji). Ocenia się, że powinowactwo enzymu do kompleksu CaM ■ Ca2* (powstając przy stężeniu jonów Ca2* rzędu 10 "^mol/1) jest 100000 razy większe niż do samej kalmoduliny. Kalmodulina ma tylko jedną domenę (hydrofobową), przy pomocy której łączy się z enzymem podczas jego aktywacji. Uważa się, że enzymy zależne od kompleksu CaM*Ca2* mają podobne albo identyczne wiążące go miejsca. Kompleks kalmodulina-Ca2* wywiera swój wpływ na enzymy w wyniku ich bezpośredniej aktywacji, lub pośrednio poprzez stymulację zależnych od niego kinaz białkowych, które fosforylując białka enzymatyczne przeprowadzają je w postać aktywną.
i** MU
+
|CaM-Ca|)
(CaM)
b)
(CaM-Caj)
+
DCa2!
(E- COM-COjI
IE'- CaM ■ Cal')
(2CaJ’|
naószr
Rys. 28.14. Aktywacja enzymu zależnego od kompleksu kalmoduliny z jonami Ca2*. Kalmodulina po związaniu sic z dwoma jonami Ca2* zmienia swoją konfiguracje (a) i wiąże sic z enzymem w kompleks E ■ CaM ■ Caz*(b). Przyłączenie sic następnych jonów wapniowych do tego kompleksu powoduje przcj&ie enzymu z postaci nieaktywnej E w aktywną E*(c). Na schemacie nie uwzględniono wszystkich możliwych kompleksów miedzy Ca2* z kalmodulina i enzymem
Dotychczas wykazano, że jony wapnia łącząc się z kalmoduliną mogą wpływać na:
1 — metabolizm cyklicznych nukleotydów
— rozkład cyklicznych nukleotydów w wyniku aktywacji fosfodiesterazy,
— wzrost aktywności cyklazy udenyłanowej (stwierdzany w mózgu, rdzeniu nadnerczy, trzustce i nerkach),
2 — fosforylację i defosfory lację białek
— aktywacja CaM-Ca2* zależnych kinaz białkowych,
— stymulowanie fosfataz fosfoproteinowych (wykazane dla komórek mięśniowych i nerwowych),
3 — stężenie jonów Ca2*
— aktywacja błonowej Ca2*-ATPazy odpowiedzialnej za transport tych jonów poza komórkę.
SIS
470