 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
Образование вторичных посредников – дело интегральных белков плазматической мембраныПервые этапы передачи сигнала с образованием вторичных посредников протекают с участием интегральных белков плазматической мембраны. В этом процессе участвуют 7 ТМС рецептор, G белок и фермент, способствующий образованию вторичного посредника.
Представители подсемейства b-адренергического рецептора составляют большинство 7-TMS рецепторов, идентифицированных к настоящему времени. Это подсемейство включает a- и b-адренергические рецепторы, рецепторы гистамина, серотонина, брадикинина, субстанции Р, ангиотензина, интерлейкина 8, тромбина, саматостатина, гликопротеиновых гормонов, ацетилхолина (М-холинорецепторм) и т.д. b-адренергический рецептор, связывающий катехоламиновые агонисты (адреналин, норадреналин и т.д.), состоит из 418 аминокислотных остатков. Его внеклеточный N-концевой домен имеет два участка (сайта) гликозилирования. Гидрофобные участки аминокислотной последовательности b-адренергического рецептора образуют 7 трансмембранных а-спиральных сегментов, которые соединены между собой гидрофильными экстраклеточными и внутриклеточными петлями (последние содержат участки взаимодействия с G-белком). Подсемейство секретиноподобных рецепторов. Это подсемейство включает пептидергические рецепторы секретина, глюкагона, вазоинтестинального пептида, паратирина, кальцитонина, соматолиберина и др. Эти рецепторы характеризуются достаточно высокой гомологией аминокислотной последовательности внутри подсемейства и низкой гомологией с рецепторами подсемейства b-адренергического рецептора. Все представители подсемейства секретиноподобных рецепторов связаны с Gs-белком, активация которого лигандорецепторным комплексом приводит к увеличению внутриклеточного уровня цАМФ. Вместе с тем, известно, что наряду с активацией Gs-белка, рецепторы глюкагона, паратирина и кальцитонина активируют и другие G-белки, приводящие к увеличению внутриклеточного уровня Са2* и инозитолтрифосфата. Подсемейство метаботропных глутаматных рецепторов. Метаботропные глутаматные рецепторы образуют третье, высокоспециализированное подсемейство 7-TMS рецепторов. Глутаматорецепторный комплекс активирует Gq-белок, что в конечном итоге приводит к стимуляции образования инозитолтрифосфата и мобилизации внутриклеточного Са2*. Поскольку увеличение внутриклеточного содержания последнего ведет к активации многих метаболических процессов в клетке эти рецепторы носят название метаботропных в отличие от ионотропных глутаматных рецепторов, являющихся лигандозависимыми ионными каналами. Метаботропные глутаматные рецепторы присутствуют в клетках центральной и периферической нервной системы, где участвуют в регуляции разнообразных функций в ответ на действие агониста L-глутамата.
Метаботропные рецепторы характеризуются очень низкой степенью гомологии аминокислотной последовательности со всеми другими 7-TMS рецепторами. Эти рецепторы имеют значительно более высокую молекулярную массу по сравнению с типичными представителями других подсемейств 7-ТМS рецепторов. Рис.11.5. Схема строения мембраносвязанного G белка Второй участник передачи сигнала – G белки. Эти белки довольно широко представлены в клетке. Можно выделить по крайней мере 2 типа G белков: а) большие, состоящие из нескольких субъединиц, (как правило, гетеротримеры, состоящие из a,b и g субъединиц с молекулярной массой 42 kDa, 35 kDa и 10 kDa соответственно) обычно связаны с мембранами благодаря липидным компонентам (пальмитиновая кислота) ковалентно присоединяемым к белку после синтеза на рибосомах б) низкомолекулярные, состоящие из одной полипептидной цепи (23 кДа), находятся в цитозоле Все G белки обладают ГТФазной активностью (отсюда их название) и их конформация зависит от того, связаны ли они в данный момент с ГДФ или ГТФ. Эти белки в клетке играют роль своеобразных молекулярных «выключателей» многих биохимических процессов (см. раздел по синтезу белков).
На рис.11.5 представлена схема строения мембраносвязанного G белка. Он состоит из 3 субъединиц a, b и g. В обычном (неактивном) состоянии три субъединицы соединены вместе и a субъединица связана с ГДФ.
После присоединения гормона к 7 ТМС рецептору и взаимодействия с G белком в последнем происходит замена ГДФ на ГТФ и G белок диссоциирует с образованием свободной a субъединицы и димера субъединиц bg. a субъединица и димер bg субъединиц затем перемещаются по мембране и могут взаимодействовать с третьим мембраносвязанным участником передачи сигнала эффекторным белком. Им может быть фермент, катализирующий образование низкомолекулярных вторичных посредников. Конечный эффект такого взаимодействия или активирование (Gs –белок) или ингибирование (Gi-белок) эффекторного белка. Продолжительность эффекта определяется ГТФазной активностью a-субъединицы и после гидролиза ГТФ до ГДФ действие субъединиц прекращается и происходит реассоциация их в исходное тримерное состояние. Дата добавления: 2015-07-17 | Просмотры: 359 | Нарушение авторских прав |
Схематическое изображение структуры b-адренэргического рецептора показана на рис слева. Этот рецептор является членом одного из подсемейств большого суперсемейства 7 ТМС рецепторов, включающего 3 подсемейства: 1) подсемейство b-адренергического рецептора; 2) подсемейство секретиноподобных рецеторов; 3) подсемейство метаботропнык глутаматных рецепторов. Это разделение основано на особенностях аминокислотных последовательностей этих рецепторов.
