Мембранные рецепторы
Большинство мембранных рецепторов - метаботропные • Обонятельные рецепторы – humans have 388 functional OR genes and 414 pseudogenes, while mice have 1037 functional genes and 354 pseudogenes. • Рецепторы Т-лимфоцитов – около 2. 500. 000 типов (рекомбинация фрагментов ДНК)
GPCR – рецепторы, связанные с G-белками • «Серпентинные рецепторы» - семь трансмембранных альфа-спиралей
GPCR – рецепторы, связанные с G-белками Родопсин β 2 -adrenergic receptor
G-белки – гетеротримерные белки с ГТФ-азной активностью
Есть разные типы G-белков • Gs – активируют аденилатциклазу • Gi – ингибируют аденилатциклазу; открывают калиевые каналы (бета-гамма субъединица!) и закрывают кальциевые (влияние ацетилхолина на сердце) • Gq – активируют фосфолипазу С • Трансдуцин, гастдуцин – активируют фосфодиэстеразу • G 12/13 – активируют ГТФазы Rho-семейства
К их активации приводит обмен ГДФ на ГТФ
Gs-белки активируют аденилатциклазу
Бета-адренорецепторы • В гладких мышцах ПКА фосфорилирует киназу легких цепей миозина, инактивируя её; легкие цепи миозина не фосфорилируются – мышцы расслабляются (бета-2 преобладают)
• В сердечной мышце ц. АМФ вызывает сокращение (открывает кальциевые каналы на мембране – на ЭПР) (бета-1 преобладают)
Действие адреналина и норадреналина на сердце
Альфа-адренорецепторы • Альфа-2 – через Gi вызывают сокращение гладких мышц • Альфа-1 – через Gq активируют фосфолипазу С
Альфа-2 есть и на синапсах симпатического отдела
Gq-белки активируют фосфолипазу С • Образуются диацилглицерол (ДАГ) и инозитолтрифосфат (И 3 Ф)
Инозитолтрифосфат – вторичный посредник • Ионы кальция – третичный посредник
Альфа-1 рецепторы гладких мышц сосудов • В гладких мышцах Са-кальмодулин активируют киназу легких цепей миозина - сокращение
GPCR взаимодействуют и с другими белками
Быть чересчур активным – чревато…
В фоторецепторах GPCR (родопсин) активируется светом • И активирует фосфодиэстеразу
Это приводит к гидролизу ц. ГМФ и закрыванию натриевых и кальциевых каналов • Клетка на свету гиперполяризуется!
Меньше кальция – меньше выделение медиатора • Медиатор – глутаминовая кислота (глутамат) • Он действует по-разному на разные биполярные клетки сетчатки
Дальше всё непросто… • Биполярные клетки – палочковые и колбочковые (on- и off-). • На свету off-клетки гиперполяризуются и выключаются (на них глутамат открывает натриевые каналы – ионотропные рецепторы глутамата) • На свету on-клетки включаются (на них глутамат действует на GPCR, которые через G-белок закрывают натриевые каналы)
Дальше всё непросто… • Колбочковые биполярные клетки передают сигнал ганглиозным клеткам. А те – в мозг • Палочковые биполярные клетки включаются на свету и передают сигнал амакриновым клеткам; те через щелевые контакты возбуждают колбочковые on-клетки и через глицинэргические синапсы тормозят колбочковые off-клетки. Это важно для сумеречного зрения
Обонятельные рецепторы GPCR • Рецептор связывает несколько разных молекул, одна молекула запаха действует на разные рецепторы • Связаны с Gs (Golf)-белками • Синтез ц. АМФ – открывание ц. АМФзависимых каналов – вход в клетку ионов натрия и кальция – потенциал действия
За вкус тоже отвечают GPCR, но не только
Рецепторы с тирозинкиназной активностью
Димеризация и аутофосфорилирование
Разные варианты димеризации под действием лиганда
С активированным рецептором стыкуются сигнальные белки
Активация Ras – частый эффект рецепторов-тирозинкиназ
Ras активирует МАР-киназный каскад
Белки этого каскада собраны в модули
В клетке много MAP-киназ
И они очень важны! • Активация Ras обычно стимулирует деление клетки • Мутации Ras обнаруживаются в 20 -25% злокачественных опухолей человека • Ras - протоонкоген
Т-клеточные рецепторы распознают антигены • Вместе с корецепторами CD 4 (это Тхелпер)
У Т-киллеров корецептор CD 8
T-клеточные рецепоры передают сигнал через протеинкиназы (Lck)
Рецепторы взаимодействуют
А кому легко?
• http: //www. ncbi. nlm. nih. gov/bookshelf/br. fc gi? book=mboc 4&part=A 2740
Скачать презентацию Мембранные рецепторы Большинство мембранных рецепторов — метаботропные
Мембранные рецепторы.ppt