1 сем / 1 коллок / Темы 2,3. Фармакодинамика ЛС Фармакокинетика ЛС / Фармакодинамика

Рецепторы, связанные с G-белком, семиспиральные

рецепторы или серпентины

•Состоят из аминокислотной цепи, которая многократно пронизывает мембрану в форме а-спиралей.

•Вне мембраны рецепторы связаны с остатками сахара (гликозилированы). Предполагают, что семь трансмембранных доменов расположены по кругу, а в центре находится углубление со специальными участками связывания переносчика.

•Присоединение переносчика или схожего агониста приводит к изменению конформации рецепторных белков, благодаря чему открывается доступ к G-белку (гуанин-нуклеотид-связывающий белок).

•G-Белок расположен на внутренней стороне мембраны и состоит из трех субъединиц: а, β и у. Разные G-белки отличаются строением а-субъединиц. Контакт с рецептором приводит к активации G-белка, что в свою очередь влияет на другие белки (ферменты, ионные каналы).

G-белки (англ. G proteins)

•— это семейство белков, относящихся к ГТФазам и функционирующих в качестве вторичных посредников во внутриклеточных сигнальных каскадах.

•G-белки названы так, поскольку в своём сигнальном механизме они используют замену GDP на GTP как молекулярный функциональный «выключатель» для регулировки клеточных процессов.

Цикл активации G-белка под действием G- белок-связанного рецептора.

Рецепторы, связанные с G-белком

•Класс A (или 1) (Родопсиноподобные рецепторы)

•Класс B (или 2) (Рецепторы секретинового семейства)

•Класс C (или 3) (Метаботропные глутаматные рецепторы)

•Класс D (или 4) (Рецепторы феромонов спаривания грибков)

•Класс E (или 5) (Рецепторы цАМФ)

•Класс F (или 6) (Frizzled/Smoothened)

Функции рецепторов, связанных с G-белком

•Зрение: опсины используют реакцию фотоизомеризации для превращения электромагнитного излучения в клеточные сигналы. Родопсин, например,

использует превращение 11-цис-ретиналя в полностью-транс-ретиналь для этой цели;

•Обоняние: рецепторы обонятельного эпителия связывают пахучие вещества (обонятельные рецепторы) и феромоны (вомероназальные рецепторы);

•Регуляция поведения и настроения: рецепторы в мозге млекопитающих связывают несколько различных нейромедиаторов, включая серотонин, дофамин, гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК) и глутамат;

•регуляция активности иммунной системы и воспаления: хемокиновые рецепторы связывают лиганды, которые осуществляют межклеточную коммуникацию в иммунной системе; рецепторы, такие какгистаминовый рецептор, связывают медиаторы воспаления и вовлекают определенные типы клеток в воспалительный процесс;

•функционирование вегетативной нервной системы: как симпатическая, так

и парасимпатическая нервная система регулируются посредством рецепторов, связанных с G- белками, ответственных за многие автоматические функции организма, такие как поддержание кровяного давления, частоты сердечных сокращений и пищеварительных процессов.

Лиганд-зависимые ионные каналы

Пример - никотиновый холинорецептор мотонейрона.

•Рецепторный комплекс состоит из пяти субъединиц; каждая содержит по четыре трансмембранных домена.

• Одновременное присоединение двух молекул ацетилхолина (ACh) к обеим а-субъединицам приводит к открытию ионных каналов для входа Na+ (и выхода К+), деполяризации мембраны и возникновению потенциала действия.

•N-Xoлинорецепторы ганглиев состоят только из а- и β- субъединиц (а2рз).

Лиганд-зависимые каналы

•Ионные каналы, расположенные в постсинаптической мембране в нервно-мышечных соединениях.

•Связывание медиатора с этими каналами с наружной стороны мембраны вызывает изменения в их конформации - каналы открываются, пропуская через мембрану ионы и тем самым изменяя мембранный потенциал .

•В отличие от потенциал-зависимых каналов, ответственных за возникновение потенциала действия и выделение медиатора, лиганд-зависимые каналы относительно нечувствительны к изменению мембранного потенциала и поэтому не способны к самоусиливающемуся возбуждению типа "все или ничего". Вместо этого они генерируют электрический сигнал, сила которого зависит от интенсивности и продолжительности внешнего химического сигнала, т.е. от того, сколько медиатора выводится в синаптическую щель и как долго он там остается.

Трёхмерная структура ацетилхолинового рецептора, функционирующего как неселективый ионный канал.

Регуляция ионных каналов