PubMed Result FiltersSupplemental ContentSimple NCBI Directory

more...











Warning:
The NCBI web site requires JavaScript to function.
more...






My NCBISign in to NCBISign Out

















  • Format: Abstract
Format























Send to
jQuery(document).ready( function ()
jQuery("#send_to_menu input[type='radio']").click( function ()
var selectedValue = jQuery(this).val().toLowerCase();
var selectedDiv = jQuery("#send_to_menu div." + selectedValue);

if(selectedDiv.is(":hidden"))
jQuery("#send_to_menu div.submenu:visible").slideUp();
selectedDiv.slideDown();

);

);

jQuery("#sendto").bind("ncbipopperclose", function()
jQuery("#send_to_menu div.submenu:visible").css("display","none");
jQuery("#send_to_menu input[type='radio']:checked").attr("checked",false);
);




Choose Destination
























































J Exp Biol. 2003 Jun;206(Pt 12):2073-82.

Four-dimensional organization of protein kinase signaling cascades: the roles of diffusion, endocytosis and molecular motors.



Kholodenko BN1.


Author information


1

Department of Pathology, Anatomy and Cell Biology, Thomas Jefferson University, 1020 Locust Street, Philadelphia, PA 19107, USA. Boris.Kholodenko@mail.tju.edu



Abstract


Extracellular signals received by membrane receptors are processed, encoded and transferred to the nucleus via phosphorylation and spatial relocation of protein members of multiple component pathways, such as mitogen activated protein kinase (MAPK) cascades. The receptor-induced membrane recruitment of the cytoplasmic protein SOS results in the activation of the Ras/MAPK cascade. It has been suggested that the membrane recruitment of signaling proteins causes an increase in the diffusion-limited rates. We have recently shown that this increase is too small to be responsible for enhanced signal transduction. Instead we demonstrate that the function of membrane localization is to increase the number (or average lifetime) of complexes between signaling partners. A hallmark of signaling pathways is the spatial separation of activation and deactivation mechanisms; e.g. a protein can be phosphorylated at the cell surface by a membrane-bound kinase and dephosphorylated in the cytosol by a cytosolic phosphatase. Given the measured values of protein diffusion coefficients and of phosphatase and kinase activities, the spatial separation is shown to result in precipitous phospho-protein gradients. When information transfer is hampered by slow protein diffusion and rapid dephosphorylation, phospho-protein trafficking within endocytic vesicles may be an efficient way to deliver messages to physiologically relevant locations. The proposed mechanism explains recent observations that various inhibitors of endocytosis can inhibit MAPK activation. Additional mechanisms facilitating the relay of signals from cell-surface receptors to the nucleus can involve the assembly of protein kinases on a scaffolding protein and active transport of signaling complexes by molecular motors. We also discuss long-range signaling within a cell, such as survival signaling in neurons. We hypothesize that ligand-independent waves of receptor activation or/and traveling waves of phosphorylated kinases emerge to spread the signals over long distances.




PMID:
12756289


[Indexed for MEDLINE]
Free full text


Share





Publication types, MeSH terms, Substances, Grant support



Publication types


  • Research Support, U.S. Gov't, P.H.S.

  • Review

MeSH terms


  • Diffusion

  • Endocytosis/physiology*

  • Mitogen-Activated Protein Kinases/metabolism

  • Molecular Motor Proteins/physiology*

  • Protein Kinases/metabolism*

  • Signal Transduction/physiology*

Substances


  • Molecular Motor Proteins

  • Protein Kinases

  • Mitogen-Activated Protein Kinases

Grant support


  • AA08714/AA/NIAAA NIH HHS/United States

  • GM59570/GM/NIGMS NIH HHS/United States





LinkOut - more resources



Full Text Sources


  • HighWire

Other Literature Sources


  • COS Scholar Universe















Supplemental Content






Full text links


Icon for HighWire



<!-- -->
Loading ...













Support Center

















Popular posts from this blog

Club Baloncesto Breogán Índice Historia | Pavillón | Nome | O Breogán na cultura popular | Xogadores | Adestradores | Presidentes | Palmarés | Historial | Líderes | Notas | Véxase tamén | Menú de navegacióncbbreogan.galCadroGuía oficial da ACB 2009-10, páxina 201Guía oficial ACB 1992, páxina 183. Editorial DB.É de 6.500 espectadores sentados axeitándose á última normativa"Estudiantes Junior, entre as mellores canteiras"o orixinalHemeroteca El Mundo Deportivo, 16 setembro de 1970, páxina 12Historia do BreogánAlfredo Pérez, o último canoneiroHistoria C.B. BreogánHemeroteca de El Mundo DeportivoJimmy Wright, norteamericano do Breogán deixará Lugo por ameazas de morteResultados de Breogán en 1986-87Resultados de Breogán en 1990-91Ficha de Velimir Perasović en acb.comResultados de Breogán en 1994-95Breogán arrasa al Barça. "El Mundo Deportivo", 27 de setembro de 1999, páxina 58CB Breogán - FC BarcelonaA FEB invita a participar nunha nova Liga EuropeaCharlie Bell na prensa estatalMáximos anotadores 2005Tempada 2005-06 : Tódolos Xogadores da Xornada""Non quero pensar nunha man negra, mais pregúntome que está a pasar""o orixinalRaúl López, orgulloso dos xogadores, presume da boa saúde económica do BreogánJulio González confirma que cesa como presidente del BreogánHomenaxe a Lisardo GómezA tempada do rexurdimento celesteEntrevista a Lisardo GómezEl COB dinamita el Pazo para forzar el quinto (69-73)Cafés Candelas, patrocinador del CB Breogán"Suso Lázare, novo presidente do Breogán"o orixinalCafés Candelas Breogán firma el mayor triunfo de la historiaEl Breogán realizará 17 homenajes por su cincuenta aniversario"O Breogán honra ao seu fundador e primeiro presidente"o orixinalMiguel Giao recibiu a homenaxe do PazoHomenaxe aos primeiros gladiadores celestesO home que nos amosa como ver o Breo co corazónTita Franco será homenaxeada polos #50anosdeBreoJulio Vila recibirá unha homenaxe in memoriam polos #50anosdeBreo"O Breogán homenaxeará aos seus aboados máis veteráns"Pechada ovación a «Capi» Sanmartín e Ricardo «Corazón de González»Homenaxe por décadas de informaciónPaco García volve ao Pazo con motivo do 50 aniversario"Resultados y clasificaciones""O Cafés Candelas Breogán, campión da Copa Princesa""O Cafés Candelas Breogán, equipo ACB"C.B. Breogán"Proxecto social"o orixinal"Centros asociados"o orixinalFicha en imdb.comMario Camus trata la recuperación del amor en 'La vieja música', su última película"Páxina web oficial""Club Baloncesto Breogán""C. B. Breogán S.A.D."eehttp://www.fegaba.com

Vilaño, A Laracha Índice Patrimonio | Lugares e parroquias | Véxase tamén | Menú de navegación43°14′52″N 8°36′03″O / 43.24775, -8.60070

Cegueira Índice Epidemioloxía | Deficiencia visual | Tipos de cegueira | Principais causas de cegueira | Tratamento | Técnicas de adaptación e axudas | Vida dos cegos | Primeiros auxilios | Crenzas respecto das persoas cegas | Crenzas das persoas cegas | O neno deficiente visual | Aspectos psicolóxicos da cegueira | Notas | Véxase tamén | Menú de navegación54.054.154.436928256blindnessDicionario da Real Academia GalegaPortal das Palabras"International Standards: Visual Standards — Aspects and Ranges of Vision Loss with Emphasis on Population Surveys.""Visual impairment and blindness""Presentan un plan para previr a cegueira"o orixinalACCDV Associació Catalana de Cecs i Disminuïts Visuals - PMFTrachoma"Effect of gene therapy on visual function in Leber's congenital amaurosis"1844137110.1056/NEJMoa0802268Cans guía - os mellores amigos dos cegosArquivadoEscola de cans guía para cegos en Mortágua, PortugalArquivado"Tecnología para ciegos y deficientes visuales. Recopilación de recursos gratuitos en la Red""Colorino""‘COL.diesis’, escuchar los sonidos del color""COL.diesis: Transforming Colour into Melody and Implementing the Result in a Colour Sensor Device"o orixinal"Sistema de desarrollo de sinestesia color-sonido para invidentes utilizando un protocolo de audio""Enseñanza táctil - geometría y color. Juegos didácticos para niños ciegos y videntes""Sistema Constanz"L'ocupació laboral dels cecs a l'Estat espanyol està pràcticament equiparada a la de les persones amb visió, entrevista amb Pedro ZuritaONCE (Organización Nacional de Cegos de España)Prevención da cegueiraDescrición de deficiencias visuais (Disc@pnet)Braillín, un boneco atractivo para calquera neno, con ou sen discapacidade, que permite familiarizarse co sistema de escritura e lectura brailleAxudas Técnicas36838ID00897494007150-90057129528256DOID:1432HP:0000618D001766C10.597.751.941.162C97109C0155020