Inositol-1,4,5-trisphosphat
Synonyme: IP3, Inositoltrisphosphat
Englisch: inositol trisphosphate, inositol-1,4,5-trisphosphate
1. Definition
Inositol-1,4,5-trisphosphat, kurz IP3, ist ein zyklisches, intrazelluläres Signalmolekül. Nach Initiation durch einen äußeren Stimulus wird es aus dem Membran-Phospholipid Phosphatidylinositol synthetisiert. IP3 ist ein wichtiger Second Messenger.
2. Chemie
IP3 hat eine molare Masse von 420,096 g/mol und die Summenformel C6H15O15P3.
Die CAS-Nummer lautet 85166-31-0.
3. Biochemie
3.1. Synthese
Die Synthese von IP3 kann auf zwei Arten angestoßen werden:
- Die Bindung eines passenden extrazellulären Liganden an einen Gq-gekoppelten Rezeptor aktiviert die Phospholipase Cβ.
- Bei Bindung von Wachstumsfaktoren oder Insulin an eine Rezeptortyrosinkinase aktiviert die Phospholipase Cγ.
In beiden Fällen spaltet die entsprechende Phospholipase C Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat (PIP2) zu Diacylglycerin (DAG) und IP3. Beide Stoffe vermitteln weitere zelluläre Effekte, wie die Aktivierung der Proteinkinase C.
3.2. Abbau
Mittels verschiedener Phosphatasen erfolgt eine Dephosphorylierung von IP3 zu myo-Inosit. Dieses kann mit CDP-Diacylglycerin, einem CTP-aktivierten Abbauprodukt des DAG, erneut zu Phosphatidylinositol reagieren. Phosphatidylinositol wird ATP-abhängig durch Phosphatidylinositol-Kinasen mit zwei Hydroxylgruppen versehen, wodurch PIP2 entsteht.
4. Funktion
Die Bindung von IP3 an den IP3-Rezeptor am endoplasmatischen Retikulum führt zur Freisetzung von Calcium (Ca2+), durch Öffnung eines assoziierten Calciumkanals. Calcium wiederum agiert als Third Messenger in der Zelle.