Характеристика мембранного типа рецепции гормонов. «Суперсемейство» рецепторов, обладающих свойством ионных каналов

10 Августа в 11:47 836 0


Рецепторы некоторых нейротрансмиттеров — N-холинорецепторы, различных субтипов глутаматных рецепторов (обусловливающих возбудительные процессы в головном мозге) и серотониновые рецепторы — объединяют в своей молекуле специфические рецепторные свойства и свойства натрий/кальциевых электрогенных каналов (Нума, 1989: Скок, 1989. 1990: Хейнеман и др., 1989). Объединение этих белков в одну группу производится только благодаря сочетанию в них однотипных функциональных свойств и их общей локализации в постсинаптической мембране межнейронных или нервно-мышечных синапсов, но не по их структурному подобию. Поэтому говорить об истинном суперсемействе рассматриваемых рецепторов-каналов пока преждевременно.

Наиболее полно изучена структурно-функциональная организация N - хол инорецептора (рис. 57). Этот рецепторно-канальный белок представляет собой гетеропентамер, состоящий из 4 типов мономерных субъединиц — две а и по одной в, у и д, имеющий М.м. примерно 250 кД. Гликопротеиновые субъединицы а обусловливают специфическое связывание ацетилхолина, его синергистов и конкурентных антагонистов и одновременно входят в состав канального комплекса, участвуя в его функционировании.

Третичная структура N-холинорецептора — натриевого канала
Рис. 57. Третичная структура N-холинорецептора — натриевого канала:
а, в, у, а   —   субъединииы:   1   — ацетилхолинсвязываюшие участки, 2 — мембрана, 3— канал



Связывающее место а-субъединиц удалено от N-конца и локализовано в мембране вблизи трансмембранного домена. Последний состоит из 4 стопкообразных а-спирализованных сегментов, построенных из гидрофобных аминокислотных остатков. Образование комплекса с нейромедиатором с необычайно низкой Ка — около 104 л/моль вызывает конформационную перестройку трансмембранного домена субъединицы а, а затем и других субъединиц рецептора, обусловливая не одиночное открытие, а серию открываний — закрываний Ка+-каналов.

Серия вхождений Na+ определяет возникновение залпов нервных импульсов в клетке-мишени. Субъединицы а связывают не только Na+, но и Са. Обнаружены две формы N-холинорецептора: в одной форме, расположенной в нервно-мышечных синапсах, Са2+ не влияет на длительность залпов имггульсов; в другой — расположенной в межнейронных синапсах, Са + увеличивает длительность Na+-зави-симых залпов. Формы N-холинорецептора несколько отличаются друг от друга и по лигандной специфичности связывания. Интрацеллюлярный домен N-холинорецептора, по-видимому, выполняет роль терминирующего звена.

По существующим данным разные формы глутаматного рецептора — мономеры (примерно 100 кД), глутаматсвязывающие и каналообразующие фрагменты которого сосредоточены в одной полипептидной цепи. Проблема канальных рецепторов нейромедиаторов — важнейший раздел современной нейрофизиологии и нейрохимии — более подробно изложена в работах соответствующего профиля (Скок, 1988, 1989).

В.Б. Розен
Похожие статьи
показать еще
 
Эндокринная хирургия