35.5. Циклический AMP активирует протеинкиназы
Каким образом сАМР воздействует на столь большое число различных клеточных процессов? Есть ли в этих воздействиях что-либо общее? Действительно, такая общность имеется, и обнаружена она была опять-таки при изучении регуляции обмена гликогена - участка метаболизма, где «родился» сАМР. Эдвин Кребс и Донал Уолш (Edwin Krebs, Donal Walsh) установили, что сAMP активирует протеинкиназу в скелетных мышцах. Протеинкиназа фосфорилирует как гликоген-синтазу (переводя ее в неактивное состояние), так и киназу фосфорилазы (переводя ее в активное состояние). Таким путем сАМР стимулирует распад гликогена и ингибирует его синтез в мышцах (разд. 16.15). Аналогичный механизм действует в печени. По существу, все известные эффекты сАМР обусловлены активацией протеинкиназ.
Рис. 35.5. Путь передачи информации при активации аденилатциклазы, вызванной связыванием гормона со специфическим рецептором. G-белок играет решающую роль как в активации, так и в инактивации аденилат-циклазы.
Все исследованные до сих пор клетки содержат протеинкиназы, которые активируются под действием сАМР в концентрации порядка 
Эти киназы модулируют активность различных белков путем их фосфорилирования.
Интересен механизм активации протеинкиназы мышц циклическим AMP. Этот фермент состоит из субъединиц двух типов: регуляторной (R) субъединицы (49 кДа), связывающей сАМР, и каталитической (С) субъединицы (38 кДа). В отсутствие сАМР регуляторная и каталитическая субъединицы образуют комплекс 
лишенный ферментативной активности. Присоединение сАМР к каждой из регуляторных субъединиц приводит к диссоциации комплекса 
на одну 
-субъединицу и две С-субъе-диницы. Свободные каталитические субъединицы обладают ферментативной активностью. Следовательно, присоединение сAMP к регуляторной субъединице снимает ингибирование каталитической субъединицы. сАМР при этом функционирует как аллостерический эффектор. Своей субъединичной структурой (наличием отдельных регуляторных и каталитических субъединиц) протеинкиназа напоминает аспартат-транскарбамоилазу (разд. 22.14).
Рис. 35.6. сАМР активирует протеин-киназу, вызывая диссоциацию комплекса регуляторных и каталитических субъединиц фермента.
