Б) киназы рецепторов, связанных с g-белками (grk-киназы) — это протеинкиназы, фосфорилирующие лишь активированные рецепторы, связанные с g-белками. В результате в дальнейшем может происходить:

1. транслокация фосфорилированного рецептора – эндоцитоз (пиноцитоз) участка мембраны, содержащей рецептор, внутрь клетки, дефосфорилирование его внутри везикулы и возвращение обратно. Этот механизм используется для регуляции рецепторов при долговременном воздействии гормонов, позволяя возвращать чувствительность (ресенситизацию) рецептора.

2. фосфорилированный рецептор связывается с белком аррестином, что препятствует его взаимодействию с G-белками и их активации. Это выключает рецептор на короткое время. Например, такой механизм используется сетчаткой глаза (блокирование родопсина) для компенсации воздействия яркого света.

Увеличение или уменьшение выработки гормонов, а также снижение или увеличение чувствительности гормональных рецепторов и нарушение гормонального транспорта приводит к эндокринным заболеваниям.

Три механизма передачи сигнала в зависимости от вида мембранных рецепторов

Схема механизма, связанного с G-белками

Вторичный мессенджер - циклический амф (цАмф).

Циклический АМФ (циклоАМФ, цАМФ) образуется в клетке, когда действуют гормоны гипофиза (ТТГ, ЛГ, МСГ, ФСГ. АКТГ), кальцитонин, соматостатин, глюкагон, паратгормон, адреналин (через α₂- и β-адренорецепторы), вазопрессин (через V₂-рецепторы).

Механизм наработки цАМФ связан с активацией фермента аденилатциклазы и называется аденилатциклазный механизм:.

Схема аденилатциклазного механизма действия гормонов

Этапы передачи сигнала

Этапы передачи сигнала выглядят следующим образом:

1. Взаимодействие лиганда с рецептором приводит к изменению конформации последнего.

2. Это изменение передается на G-белок, который связан с рецептором и состоит из трех субъединиц (α, β и γ), α-субъединица связана с ГДФ. В составе G-белков α-субъединицы бывают двух типов по отношению к аденилатциклазе: активирующие α_S и ингибирующие α_I.

3. В результате взаимодействия с рецептором β- и γ-субъединицы отщепляются, одновременно на α-субъединице ГДФ заменяется на ГТФ.

4. Активированная таким образом α_S-субъединица стимулирует аденилатциклазу, которая начинает синтез цАМФ.

Если в действие была вовлечена α_I-субъединица – она ингибирует аденилатциклазу, все останавливается.

5. Циклический АМФ – вторичный мессенджер – в свою очередь, взаимодействует с протеинкиназой А и активирует ее. Протеинкиназа А фосфорилирует ряд ферментов, среди которых киназа фосфорилазы гликогена, гликогенсинтаза, триацилглицерид-липаза (ТАГ-липаза).

6. Наработка цАМФ продолжается некоторое время, пока α-субъединица, которая является ГТФ-азой, отщепляет фосфат от ГТФ.

7. Как только ГТФ превратился в ГДФ, то α-субъединица инактивируется, теряет свое влияние на аденилатциклазу и обратно соединяется с β- и γ-субъединицами. Все возвращается в исходное положение.

8. Гормон отрывается от рецептора еще раньше: 

•         если концентрация гормона в крови велика, то следующая его молекула присоединится к рецептору через малый промежуток времени и повторный запуск АЦ-механизма произойдет быстро – в клетке активируются соответствующие процессы.

•         если гормона в крови мало – для клетки наступает некоторая пауза, изменения метаболизма нет.