Signalosome

Signalosomen sind große supramolekulare Proteinkomplexe, die sich durch Clusterbildung (Oligomerisierung oder Polymerisierung) und/oder kolloidale Phasentrennung zu biomolekularen Kondensaten verbinden, die die lokale Konzentration und Signalübertragungsaktivität der einzelnen Komponenten erhöhen. Sie sind ein Beispiel für molekulare Selbstorganisation und Selbstorganisation in der Zellbiologie.

Beispiele für Signalosome:

• Wnt-Signalosom: Die Übertragung von Wnt-Signalen von der Plasmamembran hängt von der Clusterbildung von LRP6-Rezeptoren mit Dishevelled (Dvl)-Proteinen ab, um den Axin-Komplex zur Inaktivierung zu rekrutieren.
• B-Zell-Rezeptor (BCR)-Signalosom: Der B-Zell-Rezeptor (BCR) bindet Antigene und bildet Cluster, um die Signalübertragung zu induzieren.
• T-Zell-Rezeptor (TCR)-Signalosom: Die Antigenpräsentation an T-Zellen wird vom T-Zell-Rezeptor (TCR) erkannt, der die Clusterbildung und Aktivierung der nachgeschalteten Signalübertragung einleitet, um T-Zell-Reaktionen auszulösen.
• COP9-Signalosom: Katalysiert die Hydrolyse des NEDD8-Proteins von der Cullin-Untereinheit der Cullin-RING-Ubiquitin-Ligasen (CRL). Daher ist es für die Deneddylierung von CRL verantwortlich – gleichzeitig ist es in der Lage, den deneddylierten Cullin-RING-Komplex zu binden und in deaktivierter Form zu halten. Das COP9-Signalosom dient somit als einziger Deaktivator von CRLs.
• RIPK1/RIPK3-Nekrosom (s.u. RIPK1-Gen): RIP-Familie (Receptor-Interacting Protein) der Serin/Threonin-Proteinkinasen. Der Signalkomplex ist am nekrotischen Zelltod beteiligt. Die RIPK1/RIPK3-Kinase-vermittelte Nekrose wird als Nekroptose bezeichnet.
• Inflammasome: Die Inflammasome AIM2 und NLRP3 sind filamentöse Anordnungen, die die Wirtsabwehr in Zellen auslösen, indem sie Caspase-1 für die Zytokinreifung und den Zelltod aktivieren.