Transdutsiin

Transdutsiin (ka G_t) on heterotrimeerne G-valk, mis esineb selgroogsete võrkkesta fotoretseptor-rakkudes (kepikestes ja kolvikestes). Ta täidab olulist osa fototransduktsioonis.

Igas rakutüübis on erineva struktuuriga transdutsiin (ekspresseerub erinev geen).

Heterotrimeerse transdutsiini (alaühikud α, β ja γ) aktiveerib konformatsioonimuutus rodopsiini või jodopsiini valgustundlikus osas retinaalis footoni neeldumise tõttu. Aktivatsiooni tõttu vahetub α-alaühikuga seotud guanosiindifosfaat (GDP) lahusest võetud guanosiintrifosfaadiga (GTP) ning α-alaühik eraldub β- ja γ-alaühikust. Aktiivne transdutsiin-α suurendab siis tsüklilise GMP fosfodiesteraasi (PDE) aktiivsust: ta lõhustab selle, sidudes end PDE inaktiveeriva γ-alaühikuga; järele jäänud PDE kompleks muutub ensümaatiliselt aktiivseks. Seetõttu väheneb rakusisese signaalaine (second messenger) tsüklilise guanosiinmonofosfaadi (cGMP) kontsentratsioon. See omakorda viib cGMP poolt avatava ioonikanali sulgumiseni ning raku hüperpolarisatsioonini. Seda signaalsündmuste ahelat nimetatakse ka selgroogsete fototransduktsioonikaskaadiks.

Transdutsiin regenereerub mõne aja pärast iseenesest ning kaotab aktiivsuse: (aktiivne) GTP-ga seotud transdutsiini α-alaühik hüdrolüüsub väikese GTPaasi toimel transdutsiin-GDP-ks (GTP hüdrolüüsub GDP-ks). Seda protsessi kiirendab kompleks, mis koosneb G-valgu signaali regulaatorist (RGS) ja efektori γ-alaühikust tsüklilisest fosfodiesteraasist. Transdutsiini α-alaühiku kompleks γ-PDE-ga laguneb ning α-alaühik ühineb jälle β-γ-alaühikuga.

Transdutsiin osaleb ka silma adaptatsioonis valguse intensiivsusega. Tavaliselt paikneb see valk koos rodopsiini või jodopsiiniga fotoretseptor-raku välissegmendis. Ent kui võrkkest on pikemat aega valgusele eksponeeritud, suundub transdutsiin fotoretseptor-raku sisesegmenti. Transpordimehhanism pole veel selge.

Geenid

• GNAT1
• GNAT2
• GNAT3