Streszczenie

Fosfolipaza C (PLC) katalizuje hydrolizę fosfatydyloinozytolo- 4, 5- bisfosforanu (PIP₂) z wytworzeniem 1,2-diacyloglicerolu (DAG) i inozytolo-1, 4, 5-trifosforanu (IP₃). Enzym ten jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie, występuje w komórkach bakterii, drożdży, roślin i ssaków. U ssaków zidentyfikowano podrodziny PLC-β, PLC-γ, PLC-δ, PLC-ε, PLC-ζ, PLC-η fosfolipazy C. Uczestniczą one m.in. w wewnątrzkomórkowym przekaźnictwie sygnałów, powstawaniu pęcherzyków wydzielniczych, procesach endocytozy i egzocytozy, funkcjonowaniu kanałów jonowych, procesie mitozy, reorganizacji cytoszkieletu oraz w przekaźnictwie sygnałów w układzie nerwowym. Regulatorami aktywności fosfolipazy C ssaków są jony wapnia, receptory o aktywności kinazy tyrozynowej oraz receptory sprzężone z małymi białkami G z rodziny Ras i Rho. W pracy omówiono strukturę i funkcję biologiczną fosfolipazy C ssaków.

Słowa kluczowe:fosfolipaza C (PLC) • izoformy PLC-β • PLC-γ • PLC-δ • PLC-ε • PLC-ζ • PLC-η • regulatory aktywności PLC • przekaźnictwo sygnałów

Summary

Phospholipase C (PLC) catalyzes the hydrolysis of phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate (PIP₂) to yield diacylglycerol (DAG) and inositol-1,4,5-triphosphate (IP₃). Phospholipase C activities have been described in several organisms, including bacteria, yeast, plants, and mammals. In mammalian cells, PLC (PLC-β, PLC-γ, PLC-δ, PLC-ε, PLC-ζ, and PLC-η isoforms) has been implicated in intracellular signal transduction, vesicle transport, endocytosis, exocytosis, ion channel function, mitosis, cytoskeletal reorganization, and neuronal signal transduction. Mammalian phospholipase C is regulated by many factors, including calcium ions, receptor tyrosine kinases, and small G-proteins of the Ras and Rho families. In this review the structure and biological function of PLC are discussed.

Key words:phospholipase C (PLC) • isoforms PLC-β • PLC-γ • PLC-δ • PLC-ε • PLC-ζ • PLC-η • regulatory activities of PLC • signal transduction

Wykaz skrótów:

PLC – fosfolipaza C; izoenzymy fosfolipazy C: PLC-β, PLC-γ, PLC-δ, PLC-ε, PLC-ζ, PLC-η; PLD – fosfolipaza D; PLA2 – fosfolipaza A₂; PH – domena regulatorowa (plekstrin homology domain); X i Y – domeny katalityczne; EF-hand (EF-hand 1, EF-hand 2, EF-hand 3, EF-hand 4) – domena regulacyjna (elongation factor hand – domain); NES – hydrofobowa sekwencja aminokwasowa w domenie EF-hand; C2 – domena wchodząca w skład domeny katalitycznej Y; CBR (CBR- 1, CBR-2, CBR-3) – regiony domeny C2 wiążące jony wapnia (calcium binding regions); SH2, SH3 – domeny (Src homology domain); IQ – dodatkowa sekwencja aminokwasowa występująca tylko w PLC-δ1; RasGEF – domena występująca tylko w PLC-ε (Ras guanine nucleotide exchange factor – like domain); RA – domena (Ras binding domain); PIP₃ – fosfatydyloinozytolo-3,4,5- trifosforan; PIP₂ – fosfatydyloinozytolo- 4,5-bisfosforan; PIP – fosfatydyloinozytolo-4-fosforan; PI – fosfatydyloinozytol; IP₃ – inozytolo-1,4,5- trifosforan; PC – fosfatydylocholina; PA – kwas fosfatydowy; LPA – kwas lizofosfatydowy; DAG – 1,2-diacyloglicerol; GTP – guanozynotrifosforan; PKC – kinaza białkowa C; MAPK – kinaza białkowa aktywowana przez mitogeny; Ras, Src, Fps, Raf – onkogeny; Rac1, Rac2, Rac3, RhoA, cdc42 – białka z rodziny Rho hydrolizujące GTP; RasGRP3 – białko uwalniające nukleotydy guanylowe z białka Ras; GPRC – receptory sprzężone z białkami G (G protein coupled receptors); PDGF – płytkowy czynnik wzrostu; EGF – naskórkowy czynnik wzrostu; EGFR – receptor naskórkowego czynnika wzrostu; NGF – czynnik wzrostu komórek nerwowych; IF-6 – interleukina 6; białko GAP – białko stymulujące aktywność GTP-azową białek G (GTPase-activating protein).

WSTĘP

Fosfolipazy są integralnymi składnikami błon biologicznych, biorą udział w procesach syntezy i degradacji lipidów błon. Należą do dużej grupy enzymów hydrolizujących fosfolipidy do wolnych kwasów tłuszczowych i innych substancji lipofilnych. Głównymi substratami fosfolipaz są glicerolofosfolipidy, które oprócz cholesterolu, glikolipidów i białek wchodzą w skład błon biologicznych. Złożoność struktur fosfolipidów wpływa na rolę, jaką odgrywają w utrzymywaniu stabilności, płynności i przepuszczalności błon, a w konsekwencji odpowiada za prawidłowe funkcjonowanie kanałów jonowych i receptorów, czy tworzenie pęcherzyków wydzielniczych. Prawidłowy metabolizm glicerolofosfolipidów polega na równowadze w procesach ich syntezy de novo, resyntezą przez reacylację, a procesami katabolicznymi oraz ich transportem. W tych złożonych procesach uczestniczą liczne enzymy, m.in. fosfolipazy.

Fosfolipazy hydrolizujące glicerolofosfolipidy dzielimy na dwie grupy. Do pierwszej grupy należą acylohydrolazy: fosfolipazy A₁ i A₂, rozkładające odpowiednio wiązania estrowe sn-1 i sn-2 fosfolipidów. Do drugiej grupy należą fosfodiesterazy – fosfolipaza C hydrolizująca wiązanie glicerolo-fosforanowe oraz fosfolipaza D uwalniająca kwas fosfatydowy i cholinę [44,56].

Błony plazmatyczne komórki są bardzo aktywne metabolicznie. Przemiany fosfolipidów błonowych indukowane sygnałami zewnętrznymi są źródłem cząsteczek sygnałowych przekazujących informacje do wnętrza komórki. Kaskada przemian rozpoczynająca się hydrolizą fosfatydyloinozytoli w wewnętrznej błonie plazmatycznej przez fosfolipazę C jest jednym z ważniejszych systemów przekazywania informacji docierających do komórki [36].

FOSFOLIPAZY C – CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA

Fosfolipazy C zależne od fosfatydyloinozytolu (PLC, EC 3.1.4.11) są enzymami – fosfodiesterazami, które katalizują hydrolizę fosfatydów (np. fosfatydyloinozytolo – 4, 5- bisfosforanu – PIP₂) z wytworzeniem 1,2-diacyloglicerolu (DAG) i inozytolo-1, 4, 5-trifosforanu (IP₃). Gen fosfolipazy C leży na chromosomie 2 q33. Fosfolipazy C występują powszechnie w przyrodzie: od bakterii, poprzez grzyby, rośliny do ssaków [59]. Substratami PLC mogą być również fosfatydyloinozytolo-4-fosforan (PIP) lub fosfatydyloinozytol (PI).

Fosfolipazy C odgrywają istotną rolę w przekaźnictwie sygnałów w komórce. Są głównymi enzymami w metabolizmie fosfatydyloinozytolo- 4, 5- bisfosforanu (PIP₂) i w lipidowych szlakach przekazywania sygnałów.

Hydroliza PIP₂ – fosfolipidu błon jest jednym z wczesnych zdarzeń w regulacji różnych funkcji komórkowych. Produktami w tej reakcji są wewnątrzkomórkowe „wtórne przekaźniki” – 1,2-diacyloglicerol (DAG) i inozytolo-1, 4, 5-trifosforan (IP₃). DAG bierze udział w aktywacji kinazy białkowej C (PKC), zaś IP₃ w uwalnianiu jonów wapnia Ca²⁺ z wewnątrzkomórkowych magazynów. PLC hydrolizuje PIP₂ umiejscowiony na wewnętrznej stronie błony plazmatycznej. Powstający IP₃ jest rozpuszczalny, dyfunduje przez cytoplazmę i oddziałuje ze swymi receptorami na powierzchni endoplazmatycznego retikulum, powodując uwalnianie jonów wapnia i wzrost ich stężenia w cytoplazmie. Natomiast DAG, który jako związek hydrofobowy pozostaje w wewnętrznej błonie plazmatycznej, aktywuje kinazę białkową C (w obecności jonów wapnia) [40].

Zmniejszenie stężenia PIP₂ w komórce jest samo w sobie ważnym sygnałem wewnątrzkomórkowym, ponieważ związek ten jest aktywatorem fosfolipazy D (PLD) i fosfolipazy A₂ (PLA₂). PIP₂ uczestniczy także w reorganizacji cytoszkieletu. Podczas polimeryzacji aktyny oddziałuje z wiążącymi się z aktyną białkami, a ponadto bierze udział w regulacji procesów endo- i egzocytozy oraz w regulacji funkcji kanałów jonowych. PIP₂ działa jako błonowe miejsce docelowe dla wielu białek sygnałowych zawierających w swej budowie domeny regulatorowe PH (pleckstrin homology domains) [8,25,62,63].

FOSFOLIPAZY C SSAKÓW

W organizmach ssaków zidentyfikowano 14 izoform fosfolipazy C (nie uwzględniając wariantów splicingowych), które podzielono na 6 podrodzin: β, γ, δ, ε, ζ i η.

Podrodzina β zawiera 4 izoformy (PLC-β1, PLC-β2, PLC-β3, PLC-β4), podrodzina γ ma 2 izoformy (PLC-γ1, PLC-γ2), podrodzina δ ma 4 izoformy (PLC-δ1, PLC-δ2, PLC-δ3, PLC-δ4), podrodziny ε i ζ mają po jednej izoformie (PLC-ε i PLC-ζ), zaś podrodzina η ma dwie izoformy (PLC-η1 i PLC-η2). Podstawą klasyfikacji fosfolipaz C była homologia sekwencji aminokwasów i mechanizmy aktywacji. Izoformy w podrodzinach różnią się sposobem aktywacji, mechanizmami regulującymi aktywność PLC, podatnością do wiązania się z błoną komórkową, umiejscowieniem w komórce oraz rozmieszczeniem w tkankach.

Wszystkie izoformy hydrolizują PIP₂ wytwarzając dwa ważne „wtórne przekaźniki” (DAG i IP₃), które zmieniają wrażliwość komórki na procesy, takie jak: proliferacja, różnicowanie, apoptoza, reorganizacja cytoszkieletu, tworzenie pęcherzyków wydzielniczych, funkcjonowanie kanałów jonowych, działanie układu endokrynnego i przekaźnictwo w układzie nerwowym [15].

Reakcja katalizowana przez fosfolipazę C przebiega dwuetapowo. Głównym substratem jest fosfatydyloinozytolo- 4, 5- bisfosforan (PIP₂). W pierwszym etapie – fosfotransferazowym – w wyniku oddziaływania grupy 2’hydroksylowej w pierścieniu inozytolu z grupą fosforanową powstaje DAG i cykliczny intermediat IP₃. W etapie drugim, fosfoesterazowym, z cyklicznym IP₃ reaguje woda i powstaje niecykliczny IP₃. Bakteryjne formy PLC tworzą jako produkt reakcji – cykliczny IP₃.

Każda z izoform zbudowana jest z pojedynczego łańcucha polipeptydowego. Ich masy cząsteczkowe wynoszą od 75 kDa dla PLC-ζ, 85 kDa dla PLC-δ, 120 kDa do 155 kDa dla PLC-β i dla PLC-γ, do 230–260 kDa dla PLC-ε [36,59].

Wszystkie izoformy zawierają dwa regiony o wysokiej homologii sekwencji (40–60% identyczności) zawierające katalityczne domeny X i Y, przedzielone regionami wstawnymi o różnej długości (50–400 aminokwasów). Izoenzymy β, γ, δ zawierają na N-końcu łańcucha polipeptydowego domenę PH (plekstrin homology domain). Domena ta została po raz pierwszy zidentyfikowana w białku plekstrynie i obecnie wiadomo, że występuje w ponad 100 różnych białkach komórkowych. W izoenzymach β, γ, δ występuje ponadto domena EF-hand (elongation factor-hand domain) umiejscowiona pomiędzy domenami PH i X, a także domena C2, którą czasami opisuje się jako część rozciągniętej domeny Y.

Izoformy β i δ zawierają krótką sekwencję 50–70 aminokwasową oddzielającą regiony X i Y, zaś izoforma γ ma długi 400-aminokwasowy odcinek z domenami SH (Src homology domains) – dwie domeny SH2 i jedną domenę SH3. Izoforma ε w przeciwieństwie do innych izoform, nie ma domeny PH. Na N-końcu łańcucha znajduje się domena RasGEF (Ras guanine nucleotide exchange factor – like domain), a na C-końcu jedna lub dwie domeny RA (Ras binding domain). W izoformach PLC-β (około 400 aa), PLC-δ i PLC-γ występuje C-końcowy fragment zawierający sekwencje aminokwasowe istotne dla oddziaływania z błonami, lokalizacji jądrowej czy aktywacji z udziałem podjednostek białek G.

Domena PH fosfolipazy C zawiera około 130 aminokwasów, o małej konserwatywności sekwencji wśród izoform. Ponieważ domena PH nie wykazuje właściwości katalitycznych, a występuje w różnych białkach związanych z błonami (np. serynowo-treoninowe kinazy białkowe, tyrozynowe kinazy białkowe, regulatory małych białek G) przypisuje się jej funkcję łącznika białka z powierzchnią błony. Domena PH w PLC ma bardzo duże powinowactwo do PIP₂ i dzięki temu enzym efektywnie hydrolizuje ten substrat. Domena PH wiąże również podjednostki β i γ białek G, co może mieć znaczenie w regulacji aktywności PLC, zwłaszcza izoform PLC-β1, PLC-β2 i PLC-δ1. W izoformie PLC β2 podjednostki β i γ białek G mają także inne miejsca wiązania m.in. w pozycji 560–641 łańcucha peptydowego, ale najważniejsze dla aktywności tej izoformy jest miejsce wiązania w domenie PH [40].

Izoenzymy PLC eukariotów mogą zawierać do czterech domen EF-hand (EF-hand 1, EF-hand 2, EF-hand 3, EFhand 4), występujących najczęściej w parach, podobnie jak w innych białkach zawierających te domeny np. kalmodulinie czy troponinie C. Domena EF-hand zawiera strukturę heliks-pętla-heliks. Domeny EF-hand 1 i EF-hand 2 ssaków, w odróżnieniu od EF-hand 3 i EF-hand 4, są zdolne do wiązania jonów Ca²⁺ lub Mg²⁺. Domenom EF-hand przypisuje się funkcję regulacyjną, ale mechanizm ich działania pozostaje niewyjaśniony, tym bardziej że fosfolipazy C w niektórych organizmach nie mają tych domen (np. rośliny wyższe) lub utraciły część z nich (np. tylko dwie występują w Arabidopsis).

Domena C2, obecna we wszystkich eukariotycznych PLC, zwykle zawiera 120 aminokwasów. Jest częścią obszaru katalitycznego enzymu. Występuje w ponad 50 białkach uczestniczących w przekaźnictwie sygnałów i oddziaływa z błonami. Domena C2 umiejscowiona jest na C-końcu łańcucha PLC i ma trzy odcinki o bardzo konserwatywnej sekwencji (od drożdży do organizmu człowieka), wiążące jony wapnia, zwane CBR (calcium binding regions), np.w izoformie PLC-δ1 są to CBR-1 (643–653), CBR-2 (675–680) i CBR-3 (706–714). Przypuszcza się, że domena C2 uczestniczy w zależnym od jonów wapnia wiązaniu substratu i w ustawianiu w prawidłowym położeniu domeny katalitycznej PLC względem niego. Domena C2 PLC-β1 bierze również udział w wiązaniu podjednostki α_q białka G, będącej fizjologicznym aktywatorem tej izoformy [40].

Aktywność PLC jest regulowana przez wiele różnych mechanizmów. Jednym z nich jest aktywacja z udziałem receptorów sprzężonych z białkami G (GPRC – G protein coupled receptors) poprzez ich podjednostki α_q lub β_γ. W innym mechanizmie aktywacja PLC następuje w wyniku oddziaływania z transbłonowymi receptorami mającymi aktywność kinazy tyrozynowej lub z receptorami asocjującymi z cytoplazmatyczną kinazą tyrozynową.

Aktywność wszystkich PLC zależy od obecności jonów Ca²⁺. Najwrażliwsze na wpływ jonów wapnia są enzymy z podrodziny PLC-δ. Wiele izoform PLC zawiera wiele miejsc wiążących jony wapnia w swym centrum katalitycznym (np. dwie konserwatywne reszty histydyny – His 311 i His ³⁵⁶, które zmodyfikowane np. w wyniku fosforylacji mogą powodować utratę aktywności PLC) [48].

Enzymy reprezentujące poszczególne podrodziny PLC charakteryzują się dużą różnorodnością mechanizmów ich aktywacji:
• PLC-β jest aktywowana przez receptory sprzężone z białkami G poprzez ich podjednostki α_q i β_γ,
• PLC-γ jest aktywowana w wyniku fosforylacji reszt tyrozyny po stymulacji receptorowych lub cytosolowych kinaz tyrozynowych,
• PLC-δ jest aktywowana wysokimi stężeniami jonów wapnia i wiąże PIP₂ przez swoją domenę PH. Wydaje się ewolucyjnie najstarszym izoenzymem PLC,
• PLC-ε jest aktywowana przez onkogen Ras, ma aktywność PLC i aktywność czynnika wymiany nukleotydów guanylowych swoistego wobec Ras (RasGEF-Ras guanine nucleotide exchange activity),
• PLC-ζ ma mechanizm aktywacji wciąż niewyjaśniony; odgrywa istotną rolę w procesach zapłodnienia i embriogenezy kręgowców,
• PLC-η ma również mechanizm aktywacji niewyjaśniony, bierze udział w prawidłowym funkcjonowaniu neuronów [10,17,53].

Fosfolipazy C wypełniają swoją funkcję katalityczną, przede wszystkim w błonie plazmatycznej, w której są zakotwiczone dzięki obecności w swej cząsteczce domen wiążących lipidy (domeny PH i C2 wykazują powinowactwo do fosfolipidowych składników błon). Obecność PLC wykazano również w cytoplazmie i jądrze komórkowym, jednak wciąż nie jest znana ich funkcja w tych częściach komórki.

FOSFOLIPAZA C – PODRODZINA Β (PLC-Β)

U ssaków PLC-β występują w czterech izoformach: PLC-β1, PLC-β2, PLC-β3, PLC-β4 (i w wielu wariantach splicingowych), mają masę cząsteczkową 120–155 kDa. Zidentyfikowano wiele fosfolipaz C będących homologami izoenzymu β w niższych organizmach, takich jak np.: mięczaki, owady (Drosophila melanogaster), płazy (Xenopus laevis) czy ptactwo domowe (indyk).

Izoformy PLC-β są różnie umiejscowione w organizmach ssaków. PLC-β1 występuje w dwóch wariantach splicingowych i ulega ekspresji w wielu tkankach, a największa ilość enzymu jest obserwowana w swoistych regionach mózgu, takich jak: kora mózgowa, komórki piramidalne, móżdżek czy hipokamp. Każda z izoform PLC-β ma najwyższą ekspresję w różnych częściach mózgu, co może wskazywać na ich różną funkcję. PLC-β2 wykazuje najwyższą ekspresję w płytkach krwi i leukocytach. PLC-β3 jest obecna w mózgu, wątrobie, przysadce mózgowej i śliniankach. Natomiast PLC-β4 występuje w siatkówce oka i móżdżku w wielu wariantach splicingowych [16,40].

Izoenzymy PLC-β funkcjonują jako enzymy efektorowe receptorów należących do białek transbłonowych z rodziny rodopsyny zawierających siedem transbłonowych segmentów. PLC-β są aktywowane przez wiele efektorów, zarówno przez bardzo proste związki, jak i przez bardzo złożone białka. Wśród nich m.in. przez podjednostki białek G z udziałem swoich domen C2 i długiego C-końcowego odcinka aminokwasowego (około 400 aa) (PLC-β1 i PLC-β4) [37]. Aktywacja PLC-β może być zahamowana przez cAMP po uprzedniej fosforylacji kinazy białkowej C (PKC) [41].

Aktywność wszystkich izoform PLC-β jest regulowana przez podjednostki aq białka G. Izoformy PLC-β2 i PLC-β3 są dodatkowo aktywowane przez podjednostki bg białka G i w tej aktywacji uczestniczą ich domeny PH [18]. Mechanizm aktywacji izoform PLC-β pozostaje nie do końca wyjaśniony. Wydaje się, że domena PH izoenzymów PLC-β2 i PLC-β3 pełni podwójną rolę: jest miejscem oddziaływania z błoną plazmatyczną i miejscem interakcji z aktywatorami enzymów. PLC-β wiąże się z błoną plazmatyczną niezależnie od związania PIP₂ (tak jak to jest w przypadku wszystkich pozostałych izoenzymów). Preferuje ona wiązanie fosfatydylo-3-fosforanu albo obojętnych błon. Niedawno wykazano, że małe białka G z rodziny Rho (np.Rac1, Rac2, Rac3, cdc42) aktywując PLC-β wiążą się z jej N-końcową domeną PH w innych miejscach niż podjednostki βγ białka G [51].

W jądrze komórkowym stwierdzono obecność wielu izoform PLC-β, przede wszystkim, PLC-β1 [19,20,29]. Izoforma PLC-β1 ma w obrębie długiego C-końcowego odcinka, region kilku aminokwasów zasadowych, funkcjonujący jako sygnał lokalizacji jądrowej. Izoforma PLC-β1 wydaje się, że jest zaangażowana w procesach wzrostu i różnicowania.

W ostatnich latach wykazano wzrost aktywności izoformy PLC-β2 w raku sutka u ludzi i udział tego enzymu w podziałach mitotycznych i migracji komórek nowotworowych [3,5,6]. Pojawiły się również doniesienia o kontroli aktywności izoformy PLC-δ1 przez PLC-β2, w którym bierze udział domena PH obu enzymów [13,37,43,51].

FOSFOLIPAZA C – PODRODZINA γ (PLC-γ)

Enzymy z podrodziny PLC-γ występują w dwóch postaciach: PLC-γ1 i PLC-γ2.

PLC-γ1 ma masę cząsteczkową 120 kDa, zaś PLC-γ2 155 kDa. Występują w komórkach krwiotwórczych, neuronach, różnych rejonach tkanki mózgowej, komórkach embrionalnych [4]. Są aktywowane przez kinazy tyrozynowe, będące podjednostkami receptorów czynników wzrostu, bądź przez cytosolowe kinazy tyrozynowe z rodziny Src. W aktywacji tej uczestniczą obecne w strukturze PLC-γ dwie domeny SH2 i jedna SH3.

Receptory peptydowych czynników wzrostu, takich jak np. naskórkowy czynnik wzrostu (EGF), płytkowy czynnik wzrostu (PDGF), czynnik wzrostu komórek nerwowych (NGF), receptory immunoglobulin i cytokin przekazują informacje do komórki aktywując wiele białek efektorowych, a wśród nich enzymy metabolizujące fosfoinozytydy, takie jak: 3-kinaza fosfatydyloinozytolu czy PLC-γ. Aktywacja tych enzymów mobilizuje z jednej strony magazyny wapniowe retikulum, a z drugiej uruchamia liczne szlaki, w których uczestniczą kinazy białkowe kontrolujące wiele ważnych procesów komórkowych, takich jak podziały komórkowe, transformację, różnicowanie, ruchliwość czy apoptozę.

Izoenzym PLC-γ zostaje zaktywowany w wyniku fosforylacji przez kinazę tyrozynową, będącą integralnym składnikiem cytoplazmatycznej części receptora, a uaktywnioną po związaniu się czynników wzrostu z ich receptorami. Pod wpływem EGF lub PDGF w liniach komórkowych B lub T izoforma PLC-γ1 jest fosforylowana w trzech pozycjach reszt tyrozyny: Tyr⁷⁷¹, Tyr⁷⁸³, Tyr¹²⁵³. Wydaje się, że do pełnej aktywności enzymu potrzebna jest przede wszystkim fosforylacja Tyr⁷⁸³, w mniejszym stopniu Tyr¹²⁵³ i w najmniejszym Tyr⁷⁷¹ [34,48]. Ostatnio wykazano, że aktywność PLC-γ może być również regulowana przez GTP-azy z rodziny Rho (RhoA, Rac1, Rac2, Rac3, cdc42), ale co ciekawe, w opisanym mechanizmie aktywacji PLC-γ nie obserwowano fosforylacji reszt tyrozynowych [39].

Mimo że PLC-γ nie zawiera w swej budowie klasycznych sekwencji sygnału lokalizacji jądrowej, to stwierdza się jej obecność wewnątrz jądra komórkowego, gdzie bierze udział w podziałach, różnicowaniu i wzroście komórek, a także w reorganizacji aktyny w cytoszkielecie. Stwierdzono, że stymuluje ona syntezę DNA i podziały komórkowe uśpionych fibroblastów NIH 3T3 [29,40]. Podwyższoną aktywność PLC-γ1 zaobserwowano w nowotworach jelita i gruczołów sutkowych u ludzi [28], zaś w mózgu pacjentów z chorobą Alzheimera wykazano zmniejszenie aktywności PLC-γ1 w porównaniu z grupą kontrolną [49].

FOSFOLIPAZA C – PODRODZINA δ (PLC-δ)

Podrodzina PLC-δ jest najstarszą filogenetycznie postacią PLC. PLC-δ1 jest jednym z najpowszechniej występujących izoenzymów PLC w tkankach zwierzęcych (drugim jest PLC-γ1).Występuje jako jedyny izoenzym u niższych organizmów, takich jak bakterie, drożdże czy grzyby pleśniowe (jedna izoforma).

U ssaków (także u roślin wyższych) obecne są cztery izoformy PLC-δ (1, 2, 3, 4) i ich liczne warianty splicingowe (przede wszystkim PLC-δ4). Izoenzymy te są białkami zawierającymi wiele domen o masie cząsteczkowej 83–87 kDa (homologia ich sekwencji aminokwasowej waha się w granicach 45–85%).W swym pojedynczym łańcuchu polipeptydowym zawierają na N-końcu domenę PH (około 120 aa), region EF-hand, części katalityczne X i Y, domenę C2 na C-końcu łańcucha (około120 aa). PLC-δ nie ma domen SH i dlatego nie może być substratem kinaz tyrozynowych. Izoformy PLC-δ1 i PLC-δ3 mają około 14-aminokwasową, bogatą w aminokwasy hydrofobowe (głównie leucynę) sekwencję NES (nuclear export sequence) będącą częścią domeny EF-hand. Sekwencja NES jest odpowiedzialna za ich transport do jądra komórkowego [2,33,35].

Izoformy PLC-δ występują zarówno w cytosolu jak i w błonach plazmatycznych (PLC-δ1 i PLC-δ3), a także w błonie jądrowej i wewnątrz jądra komórkowego (PLC-δ4) [36]. PLC-δ jako jedyny izoenzym PLC ma bardzo duże powinowactwo do PIP₂. Miejsce wiążące ten fosfolipid znajduje się w jego N-końcowej domenie PH.

Najlepiej poznano izoformę PLC-δ1. Jest ona szeroko rozpowszechniona w tkankach zwierzęcych, choć jest jej znacznie mniej niż izoform PLC-β i PLC-δ. Najwięcej enzymu PLC-δ1 znaleziono w mięśniach szkieletowych, zwłaszcza w czasie ich różnicowania, w śledzionie, płucach, jądrach i mózgu [2]. Umiejscowiony jest on głównie w cytosolu, choć nie wyklucza się możliwości przemieszczania się do jądra komórkowego [8,62]. Masa cząsteczkowa tego enzymu wynosi 85 kDa. Jego mechanizm działania jest dosyć dobrze opisany. Przebiega w dwóch etapach. Najpierw enzym wiąże się z powierzchnią błony plazmatycznej (proces ten stymuluje kwas fosfatydowy), a następnie reaguje z substratem PIP₂. Po związaniu substratu, PLC-δ1 w dalszym ciągu pozostaje związany z błoną plazmatyczną.

Spośród wszystkich izoenzymów fosfolipazy C najbardziej wrażliwe na obecność jonów wapnia są izoenzymy PLC-δ. Wzrost wewnątrzkomórkowego stężenia jonów Ca²⁺ powoduje wzrost powinowactwa PLC-δ do substratu (prawie 20-krotne obniżenie K_m). W sytuacji, gdy region katalityczny wykazuje słabe powinowactwo do PIP₂, w wiązaniu substratu pomaga domena C2 razem z jonami Ca²⁺. Domena ta może wiązać co najmniej dwa jony wapnia [15,62].

Niedawno wykazano nowy mechanizm regulacji aktywności PLC-δ1 wymagający bezpośredniej interakcji enzymu z małym białkiem G- Ra1 i kalmoduliną. Odbywa się to poprzez odkryty w ostatnich latach motyw IQ (poza regionem katalitycznym) wiążącący oba białka, a niewystępujący w pozostałych izoformach PLC. Związanie kalmoduliny w obrębie motywu IQ hamuje aktywność PLC-δ1. Zahamowanie aktywności zostaje cofnięte po dodaniu białka Ra1[50].

W przeciwieństwie do PLC-β i PLC-δ ani kaskada fosforylacji białek, ani podjednostki białek G nie wpływają na aktywność PLC-δ1. Poza jonami wapnia regulatorami aktywności PLC-δ1 mogą być liczne poliaminy, fosfolipidy oraz swoiste białka. Aktywatorami PLC-δ1 są: spermina, sfingozyna (i jej analogi), kwas fosfatydowy, fosfatydylocholina, fosfatydyloetanoloamina, białko GAP (Rho GTPaseactivating protein) i nietypowe białko G (G_h).

Jednym z lepiej poznanych białkowych aktywatorów PLC-δ1 jest G_h.To nietypowe białko G występuje w wielu tkankach. Jest enzymem o masie 74–87 kDa, zbudowanym z wielu domen o różnych aktywnościach katalitycznych. Białko G_h katalizuje hydrolizę GTP oraz ATP, a także ma aktywność transglutaminazy, która katalizuje albo transamidację reszt glutaminowych z poliamin albo też powstawanie wiązań – mostków między białkami poprzez g-glutamylowe reszty lizyny. Enzym G_h może również te wiązania hydrolizować. Związanie GTP przez białko G_h hamuje jego aktywność transamidową. G_h występuje zarówno w cytosolu, jak i w błonach (także jądrowej). Jego ekspresja podlega precyzyjnej regulacji. Wzrost ekspresji mRNA G_h wykazano podczas różnicowania, a także w obecności interleukiny 6 (IL-6), interferonu-β i kwasu retinowego [28].

Stwierdzono, że sfingomielina, fosfatydyloseryna, ceramid, gangliozyd oraz małe monomeryczne białko G z rodziny RhoA hamują aktywność PLC-δ1 [13,28]. Z kolei białko GAP (Rho GTPase-activating protein) hydrolizując GTP w RhoA powoduje zahamowanie aktywności białka RhoA i tym samym jest stymulatorem aktywności PLC-δ1 [28].

W ostatnich latach pojawiły się doniesienia o kontroli aktywności izoenzymu PLC-δ1 przez PLC-β2. Odbywa się to w wyniku asocjacji obu izoenzymów ze sobą w fizjologicznych stężeniach jonów wapnia w komórce (10^–7 mola/l). Kompleks PLC-β2 i PLC-δ1, powstający głównie w błonie plazmatycznej, gdzie obecny jest substrat PIP₂, powoduje zahamowanie aktywności izoenzymu PLC-δ1. Mechanizm tego hamowania nie jest do końca poznany. Ponieważ domeny PH obu enzymów odgrywają rolę w ich aktywności katalitycznej i ponieważ domeny PH obu enzymów wiążą podjednostki βγ białka G, wydaje się, że właśnie ten region bierze udział w hamowaniu aktywności PLC-δ1 [13].

Wiedza o funkcji fizjologicznej PLC-δ1 jest ograniczona. Białku temu przypisuje się rolę amplifikatora poziomu jonów wapnia wewnątrz komórki [31]. Wydaje się, że PLC-δ1 odgrywa rolę w rozwoju nadciśnienia u ludzi. Obserwowany wzrost aktywności PLC-δ1 w nadciśnieniu tętniczym skorelowany jest ze zmianami w składzie fosfolipidów błon naczyń krwionośnych (przede wszystkim spadek zawartości sfingomieliny) [22]. Natomiast w chorobach neurodegeneracyjnych u ludzi np. w chorobie Alzheimera wykazano zmiany w umiejscowieniu izoenzymu PLC-δ1 w różnych regionach mózgu, a także wzrost ilości enzymu we frakcji cytosolowej, kosztem frakcji błonowej w części korowej mózgu. Przemieszczaniu się enzymu towarzyszył wzrost jego aktywności [12,35,38,49].

Stosunkowo niewiele wiadomo o pozostałych izoformach podrodziny PLC-δ: PLC-δ2, PLC-δ3, PLC-δ4. Ekspresję PLC-δ2 wykazano w rdzeniu kręgowym, ale nie stwierdzono jej w mięśniach szkieletowych, w komórkach układu pokarmowego i limfatycznego, ani też w komórkach krwiotwórczych [33]. Postać PLC-δ3 występuje w niewielkich ilościach w większości komórek i tkanek, najwięcej jest jej w nerkach, mięśniu sercowym i w aorcie. Pomiędzy odcinkami katalitycznymi X i Y ma fragment złożony z 13 kwaśnych aminokwasów (głównie reszty kwasu glutaminowego), co różni go od pozostałych izoenzymów PLC-δ. PLC-δ3 wykazuje dużą swoistość wiązania się z błonami zawierającymi PIP₂ lub kwas fosfatydowy [33]. Izoforma PLC-δ3 jest niewrażliwa na sperminę i sfingozynę [40]. Obecność PLC-δ1 i PLC-δ3 jest konieczna dla prawidłowego rozwoju trofoblastów w łożysku [31].

Izoforma PLC-δ4 jest również szeroko rozpowszechniona. Zidentyfikowano wiele wariantów alternatywnego splicingu mRNA dla PLC-δ4. Występuje on przede wszystkim w jądrze komórkowym. Jest białkiem błonowym. Ulega ekspresji w mięśniach szkieletowych, w nerkach, wątrobie, w różnych odcinkach układu pokarmowego (żołądek, jelito grube, odbyt), w jądrach i tkance mózgowej. Pełni główną rolę w proliferacji komórek. Zwiększoną ekspresję PLC-δ4 zaobserwowano w szybko rosnących komórkach mysich, takich jak regenerująca wątroba czy komórki nowotworowe np. hepatoma, komórki po transformacji onkogenem Src [1,32,40,45]. W nowotworach u ludzi również wykazano zmiany aktywności PLC-δ4. Spadek aktywności enzymu obserwowano w: gruczole krokowym, tarczycy, skórze, trzustce, natomiast w nowotworach sutka, jąder, płuca i macicy wykazano wzrost aktywności PLC-δ4 w porównaniu z tkankami zdrowymi. Na podstawie wyników badań z zastosowaniem linii komórek raka sutka MCF-7 postawiono hipotezę, że zaburzenia ekspresji PLC-δ4 mogą prowadzić do inicjacji procesu onkogenezy w niektórych tkankach [9,24,26,27,57,58].

INNE PODRODZINY FOSFOLIPAZY C (PLC-ε, PLC-ζ, PLC-η)

Enzymy z podrodzin PLC-ε i PLC-ζ występują w pojedynczych postaciach.

PLC-ε mają masę cząsteczkową 230–260 kDa i są aktywowane przez małe białka G z rodziny Ras i RhoA [61]. Pośredniczą w przenoszeniu sygnałów od receptorów związanych z białkami G w dwojaki sposób, tzn. poprzez hydrolizę fosfatydyloinozytolu oraz poprzez bezpośrednią aktywację szlaku kinazy białkowej zależnej od mitogenów (Ras/MAPK) [26,47,52,55,60]. Niedawno zaobserwowano aktywację izoformy PLC-ε w wyniku pobudzenia receptora naskórkowego czynnika wzrostu (EGFR). Pobudzony receptor aktywuje izoformę PLC-γ1 i białko c-Src, co w konsekwencji prowadzi do aktywacji białka RasGRP3 (białko uwalniające nukleotydy guanylowe z białka Ras). Białko RasGRP3 aktywuje izoformę PLC-ε [14,21,54,61]. Wykazano, że PLC-ε bierze również udział w hamowaniu aktywacji integryny, białka transbłonowego występującego u większości zwierząt, uczestniczącego m. in. w przekaźnictwie sygnałów do komórki [23].

PLC-ζ ma masę cząsteczkową 75 kDa. Największe ilości PLC-ζ zaobserwowano w nasieniu i oocytach kręgowców. Izoenzym ten bierze udział w procesach zapłodnienia i rozwoju embrionalnego, wpływając na wzrost stężenia jonów Ca²⁺ w zapłodnionym jaju [46]. W środowisku o małym stężeniu jonów wapnia, w ludzkich oocytach PLC-ζ stymuluje partenogenetyczną aktywację oocytów [42].

PLC-ζ, podobnie jak PLC-δ1 i PLC-β ma zasadowe sekwencje umożliwiające jej transport i lokalizację jądrową [29]

Enzymy z podrodziny PLC-η występują w dwóch izoformach (PLC-η1, PLC-η2). Ostatnio wyizolowano PLC-η z mózgu człowieka i myszy zawierające w swej strukturze katalityczne domeny X i Y, domenę C2 oraz domenę PH. Gen ludzkiej PLC-η koduje 1002 aminokwasy, gen mysi 1003. Ich masa cząsteczkowa wynosi około115 kDa. Obecność różnych wariantów splicingowych PLC-η wykazano w różnych tkankach zwierzęcych, ale tylko mózg i płuca mają tę samą postać115 kDa enzymu. Do aktywności enzymów potrzebne są jony Ca²⁺. W analizie hybrydyzacji in situ wykazano obecność PLC-η w wielu regionach mózgu, takich jak: kora mózgowa, hipokamp, strefa niepewna (zona incerta) oraz móżdżek, co potwierdza udział PLC-η w prawidłowej pracy neuronów w mózgu [17,38,53,64].

Opisany niedawno PLC-η2 jest enzymem bardzo swoistym, występującym tylko w neuronach hipokampu, kory mózgowej i opuszce węchowej. Jest złożony z konserwatywnych domen, takich jak: domena PH, EF-hand, domen katalitycznych X i Y, domeny C2 i swoistego C-końcowego regionu. PLC-η2 zawiera 1164 aminokwasy i ma masę cząsteczkową 125 kDa. PLC-η2 jest bardziej wrażliwy na stężenie jonów wapnia niż izoenzymy PLC-δ, które dotychczas były uważane za najbardziej wrażliwe [30].

PODSUMOWANIE

Fosfolipaza C (PLC) jest najważniejszym enzymem w metabolizmie fosfatydyloinozytolu (PIP₂) i lipidowych szlakach przekaźnictwa sygnałów. PLC wytwarza „wtórne przekaźniki” w błonie plazmatycznej: diacyloglicerol (DAG) i trifosforan inozytolu (IP₃).

W przedstawianej pracy zebrano aktualną wiedzę na temat aktywności katalitycznej fosfolipaz C, jej aktywatorów i inhibitorów oraz roli w organizmie. Do najważniejszych aktywatorów PLC zaliczamy receptorowe małe białka G, transbłonowe receptory z aktywnością kinaz tyrozynowych oraz jony wapnia.

Fosfolipazy C, będąc głównymi enzymami zaangażowanymi w szlakach przekazywania sygnałów i uczestnicząc w regulacji licznych funkcji komórkowych mogą odgrywać istotną rolę w patogenezie wielu chorób, takich jak nadciśnienie, choroba wieńcowa, nowotwory czy choroba Alzheimera.

PIŚMIENNICTWO

[1] Akutagawa A., Fukami K., Banno Y., Takenawa T., Kannagi R., Yokoyama Y., Oda K., Nagino M., Nimura Y., Yoshida S., Tamiya-Koizumi K.: Disruption of phospholipase Cδ4 gene modulates the liver regeneration in cooperation with nuclear protein kinase C. J. Biochem., 2006; 140: 619-625
[PubMed]  

[2] Ananthanarayanan B., Das S., Rhee S.G., Murray D., Cho W.: Membrane targeting of C2 domains of phospholipase C-δ isoforms. J. Biol. Chem., 2002; 277: 3568-3575
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[3] Bach T.L., Chen Q.M., Kerr W.T., Wang Y., Lian L., Choi J.K., Wu D., Kazanietz M.G., Koretzky G.A., Zigmond S., Abrams C.S.: Phospholipase cβ is critical for T cell chemotaxis. J. Immunol., 2007; 179: 2223-2227
[PubMed]  

[4] Bae Y.S., Lee T.G., Park J.C., Hur J.H., Kim Y., Heo K., Kwak J.Y., Suh P.G., Ryu S.H.: Identification of a compound that directly stimulates phospholipase C activity. Mol. Pharmacol., 2003; 63: 1043-1050
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[5] Bertagnolo V., Benedusi M., Brugnoli F., Lanuti P., Marchisio M., Querzoli P., Capitani S.: Phospholipase C-β2 promotes mitosis and migration of human breast cancer derived cells. Carcinogenesis, 2007; 28: 1638-1645
[PubMed]  

[6] Cai Y., Stafford L.J., Bryan B.A., Mitchell D., Liu M.: G-protein-activated phospholipase C-β, new partners for cell polarity proteins Par3 and Par6. Oncogene, 2005; 24: 4293-4300
[PubMed]  

[7] Cockcroft S.: The latest phospholipase C, PLC-η, is implicated in neronal function. Trends Biochem. Sci., 2006; 31: 4-7
[PubMed]  

[8] Czech M.P.: PIP2 i PIP3: complex roles at the cell surface. Cell, 2000; 100: 603-606
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[9] de Bono J.S., Rowinsky E.K.: The ErbB receptor family: a therapeutic target for cancer. Trends Mol. Med., 2002; 8: S19-S26
[PubMed]  

[10] Frye C.A., Walf A.A.: In the ventral tegmental area, the membrane-mediated actions of progestins for lordosis of hormone-primed hamsters involve phospholipase C and protein kinase C. J. Neuroendocrinol., 2007; 19: 717-724
[PubMed]  

[11] Fukami K.: Structure, regulation, and function of phospholipase C isozymes. J. Biochem., 2002, 131: 293-299
[PubMed]  

[12] Gryckiewicz E., Dettlaff A., Pawelczyk T.: Increased activity of phospholipase C in aorta of spontaneously hypertensive rats correlates with decreased sphingomyelin: total phospholipid ratio. Cell. Mol. Biol. Lett., 1998; 3: 3-11

[13] Guo Y., Rebecchi M., Scarlata S.: Phospholipase Cβ₂ binds to and inhibits phospholipase Cδ₁. J. Biol. Chem., 2005; 280: 1438-1447
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[14] Hains M.D., Wing M.R., Maddileti S., Siderovski D.P., Harden T.K.: Gα_12/13– and Rho-dependent activation of phospholipase C-ε by lysophosphatidic acid and trombin receptors. Mol. Pharmacol., 2006; 69: 2068-2075
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[15] Horowitz L.F., Hirdes W., Suh B.C., Hilgemann D.W., Mackie K., Hille B.: Phospholipase C in living cells: Activation, inhibition, Ca⁺² requirement, and regulation of M current. J. Gen. Physiol., 2005; 126: 243-262
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[16] Hwang J.I., Kim H.S., Lee J.R., Kim E., Ryu S.H., Suh P.G.: The interaction of phospholipase C-beta3 with shank2 regulates mGluR-mediated calcium signal. J. Biol. Chem., 2005; 280: 12467-12473
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[17] Hwang J.I., Oh Y.S., Shin K.J., Kim H., Ryu S.H., Suh P.G.: Molecular cloning and characterization of a novel phospholipase C, PLC-η. Biochem. J., 2005; 389: 181-186
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[18] Ilkaeva O., Kinch L.N., Paulssen R.H., Ross E.M.: Mutations in the carboxyl-terminal domain of phospholipase C-β1 delineate the dimer interface and a potential Gα_q interaction site. J. Biol. Chem., 2002; 277: 4294-4300
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[19] Irvine R.F.: Nuclear lipid signalling. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol., 2003; 4: 349-360
[PubMed]  

[20] Irvine R.F.: Nuclear inositide signalling – expansion, structures and clarification. Biochim. Biophys. Acta, 2006; 1761: 505-508
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[21] Kelley G.G., Kaproth-Joslin K.A., Reks S.E., Smrcka A.V., Wojcikiewicz R.J.: G-protein-coupled receptor agonists activate endogenous phospholipase C-ε and phospholipase C-β3 in a temporally distinct manner. J. Biol. Chem., 2006; 281: 2639-2648
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[22] Kosugi T., Osanai T., Kamada T., Nakano T., Okumura K.: Phospholipase C activity in skin fibroblasts obtained from patients with essential hypertension. J. Hypertens., 2003; 21: 583-590
[PubMed]  

[23] Lad Y., McHugh B., Hodkinson P.S., MacKinnon A.C., Haslett C., Ginsberg M.H., Sethi T.: Phospholipase Cε suppresses integrin activation. J. Biol. Chem., 2006; 281: 29501-9512
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[24] Lee C.S., deFazio A., Ormandy C.J., Sutherland R.L.: Inverse regulation of estrogen receptor and epidermal growth factor receptor gene expression in MCF-7 breast cancer cells treated with phorbol ester. J. Steroid Biochem. Mol. Biol., 1996; 58: 267-275
[PubMed]  

[25] Lemmon M.A.: Phosphoinositide recognition domains. Traffic, 2003; 4: 201-213
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[26] Leung D.W., Tompkins C., Brewer J., Ball A., Coon M., Morris V., Waggoner D., Singer J. W.: Phospholipase C δ-4 overexpression upregulates ErbBl/2 expression, Erk Signaling pathway, and proliferation in MCF-7 cells. Mol. Cancer, 2004; 3: 1-15
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[27] Liu S., Liu W., Jakubczak J.L., Erexson G.L., Tindall K.R., Chan R., Muller W.J., Adhya S., Garges S., Merlino G.: Genetic instability favoring transversions associated with ErbB2-induced mammary tumorigenesis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2002; 99: 3770-3775
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[28] Lymn J.S., Hughes A.D.: Phospholipase C isoforms, cytoskeletal organization, and vascular smooth muscle differentiation. News Physiol. Sci., 2000; 15: 41-45
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[29] Manzoli L., Billi A.M., Martelli A.M., Coco L.: Regulation of nuclear phospholipase C activity. Acta Biochim. Polon., 2004, 51: 391-395
[PubMed]  [Full Text PDF]  

[30] Nakahara M., Shimozawa M., Nakamura Y., Irino Y., Morita M., Kudo Y., Fukami K.: A novel phospholipase C, PLCη2, is a neuron-specific isozyme. J. Biol. Chem., 2005; 280: 29128-29134
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[31] Nakamura Y., Hamada Y., Fujiwara T., Enomoto H., Hiroe T., Tanaka S., Nose M., Nakahara M., Yoshida N., Takenawa T., Fukami K.: Phospholipase C-δ1 and -δ3 are essential in the trophoblast for placental development. Mol. Cell. Biol., 2005; 25: 10979-10988
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[32] Nakano T., Osanai T., Tomita H., Sekimata M., Homma Y., Okumura K.: Enhanced activity of variant phospholipase C-δ1 protein (R257H) detected in patients with coronary artery spasm. Circulation, 2002; 105: 2024-2029
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[33] Ochocka A.M., Pawelczyk T.: Isozymes delta of phosphoinositide-specific phospholipase C and their role in signal transduction in the cell. Acta Biochim. Polon., 2003; 50: 1097-1110
[PubMed]  [Full Text PDF]  

[34] Oh-hora M., Johmura S., Hashimoto A., Hikida M., Kurosaki T.: Requirement for Ras guanine nucleotide releasing protein 3 in coupling phospholipase C-γ2 to Ras in B cell receptor signaling. J. Exp. Med., 2003; 198: 1841-1851
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[35] Pawelczyk T.: Isozymes delta of phosphoinositide-specific phospholipase C. Acta Biochem. Polon., 1999; 46: 91-98
[PubMed]  

[36] Pawełczyk T.: Przekazywanie sygnału w komórce z udziałem fosfatydyloinozytoloswoistych fosfolipaz C. Post. Hig. Med. Dośw.,1999; 53: 173-182
[PubMed]  

[37] Philip F., Guo Y., Scarlata S.: Multiple roles of pleckstrin homology domains in phospholipase Cβ function. FEBS Lett., 2002; 531: 28-32
[PubMed]  

[38] Phillis J.W., O’Regan M.H.: A potentially critical role of phospholipases in central nervous system ischemic, traumatic, and neurodegenerative disorders. Brain Res. Brain Res. Rev., 2004; 44: 13-47
[PubMed]  

[39] Piechulek T., Rehlen T., Walliser C., Vatter P., Moepps B., Gierschik P.: Isozyme-specific stimulation of phospholipase C-γ2 by Rac GTPases. J. Biol. Chem., 2004; 280, 38923-38931
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[40] Rebecchi M.J., Pentyala S.N.: Structure, function, and control of phosphoinositide-specific phospholipase C. Physiol. Rev., 2000; 80: 1291-1335
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[41] Rhee S.G.: Regulation of phosphoinositide-specific phospholipase C. Annu. Rev. Biochem., 2001; 70: 281-312
[PubMed]  

[42] Rogers N.T., Hobson E., Pickering S., Lai F.A., Braude P., Swann K.: Phospholipase Cζ causes Ca²⁺ oscillations and parthenogenetic activation of human oocytes. Reproduction, 2004; 128: 697-702
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[43] Ross E.M., Mateu D., Gomes A.V., Arana C., Tran T., Litosch I.: Structural determinants for phosphatidic acid regulation of phospholipase C-β1. J. Biol. Chem., 2006; 281: 33087-33094
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[44] Sadurska B., Szumiło M.: Fosfolipazy A w komórkach ssaków – budowa, właściwości, rola fizjologiczna i patologiczna. Post. Hig. Med. Dośw., 2005; 59: 116-123
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[45] Santi P., Solimando L., Zini N., Santi S., Riccio M., Guidotti L.: Inositol-specific phospholipase C in low and fast proliferating hepatoma cell lines. Int. Oncol., 2003; 22: 1147-1153
[PubMed]  

[46] Saunders C.M., Larman M.G., Parrington J., Cox L.J., Royse J., Blayney L.M., Swann K., Lai F.A.: PLC ζ: a sperm-specific trigger of Ca2⁺ oscillations in eggs and embryo development. Development, 2002; 129: 3533-3544
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[47] Seifert J.P., Wing M.R., Snyder J.T., Gershburg S., Sondek J., Harden T.K.: Rho A activates purified phospholipase C-? by a guanine nucleotide-dependent mechanizm. J. Biol. Chem., 2004; 279: 47992-47997
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[48] Sekiya F., Poulin B., Kim Y.J., Rhee S.G.: Mechanizm of tyrosine phosphorylation and activation of phospholipase C – gamma1. Tyrosine 783 phosphorylation is not sufficient for lipase activation. J. Biol. Chem., 2004; 279: 32181-32190
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[49] Shimohama S., Sasaki Y., Fujimoto S., Kamiya S., Taniguchi T., Takenawa T., Kimura J.: Phospholipase C isozymes in the human brain and their changes in Alzheimer’s disease. Neuroscience, 1997; 82: 999-1007
[PubMed]  

[50] Sidhu R.S., Clough R.R., Bhullar R.P.: Regulation of phospholipase C-δ1 through direct interactions with the small GTPase Ra1 and calmodulin. J. Biol. Chem., 2005; 280: 21933-21941
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[51] Snyder J.T., Singer A.U., Wing M.R., Harden T.K., Sondek J.: The pleckstrin homology domain of phospholipase C-β2 as an effector site for Rac. J. Biol. Chem., 2003; 278: 21099-21104
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[52] Song C., Hu C.D., Masago M., Kariyai K., Yamawaki-Kataoka Y., Shibatohge M., Wu D., Satoh T., Kataoka T.: Regulation of a novel human phospholipase C, PLC-ε, through membrane targeting by Ras. J. Biol. Chem., 2001; 276: 2752-2757
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[53] Stewart A.J., Mukherjee J., Roberts S.J., Lester D., Farquharson C.: Identification of a novel class of mammalian phosphoinositol-specific phospholipase C enzymes. Int. J. Mol. Med., 2005; 15: 117-121
[PubMed]  

[54] Stope M.B., Vom Dorp F., Szatkowski D., Bohm A., Keiper M., Nolte J., Oude Weernink P.A., Rosskopf D., Evellin S., Jakobs K.H., Schmidt M.: Rap 2B-dependent stimulation of phospholipase C-ε by epidermal growth factor receptor mediated by c-Src phosphorylation of Ras-GRP3. Mol. Cell Biol., 2004; 24: 4664-4676
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[55] Szamałek M., Baer-Dubowska W.: Białka RasGRP – czynniki aktywujące Ras. Post. Biochem., 2007; 53: 112-120
[PubMed]  

[56] Szumiło M., Rahden-Staroń I.: Fosfolipaza D w komórkach ssaków – budowa, właściwości, rola fizjologiczna i patologiczna. Post. Hig. Med. Dośw., 2006; 60: 421-430
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[57] Tachibana T., Noguchi K., Ruda M.A.: Analysis of gene expression following spinal cord injury in rat using complementary DNA microarray. Neurosci. Lett., 2002; 327:133-137
[PubMed]  

[58] Tilli C.M., Ramaekers F.C., Broers J.L., Hutchison C.J., Neumann H.A.: Lamin expression in normal human skin, actinic keratosis, squamous cell carcinoma and basal cell carcinoma. Br. J. Dermatol., 2003; 148: 102-109
[PubMed]  

[59] Williams R.L.: Mammalian phosphoinositide-specific phospholipase C. Biochim. Biophys. Acta, 1999; 1441: 255-267
[PubMed]  

[60] Wing M.R., Bourdon D.M., Harden T.K.: PLC-ε: a shared effector protein in Ras-, Rho-, and Gαβγ-mediated signaling. Mol. Interv., 2003; 5: 273-280
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[61] Wing M.R., Snyder J.T., Sondek J., Harden T.K.: Direct activation of phospholipase C-ε by RhoA. J. Biol. Chem., 2003; 278: 41253-41258
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

[62] Yagisawa H., Yamaga M., Okada M., Sasaki K., Fujii M.: Regulation of the intracellular localization of phosphoinositide-specific phospholipase C-δ1. Advan. Enzyme Regul., 2002; 42: 261-284
[PubMed]  

[63] Yin H.L., Janmey P.A.: Phosphoinositide regulation of the actin cytoskeleton. Annu. Rev. Physiol., 2003; 65: 761-789
[PubMed]  

[64] Zhou Y., Wing M.R., Sondek J., Harden T.K.: Molecular cloning and characterization of PLC-η. Biochem. J., 2005; 391: 667-676
[PubMed]  [Full Text HTML]  [Full Text PDF]  

Full text