Клетъчен рецептор - е

В този план, има и други приложения, вижте. Рецептор (пояснение).

Cellular рецептор - молекула (обикновено протеин или гликопротеин) върху клетъчната повърхност. клетъчни органели, или разтворени в цитоплазмата. Той реагира специфично променя тяхната пространствена конфигурация за свързване към него молекули на някои химически вещества, предаване на външен сигнал на регулатора и на свой ред предава сигнал в органела на клетка или клетка, често с помощта на така наречените вторични посредници или трансмембранни йонни токове.

Вещество специфично свързване с рецептор се нарича лиганд на рецептора. Вътре в тялото обикновено е хормон или невротрансмитер или негови синтетични заместители, използвани като лекарства и отрови (агонисти). Някои лиганди, от друга страна, да блокират рецепторите (антагонисти). Когато става въпрос за сетивните органи, лиганди са вещества, които влияят на миризмата или вкусови рецептори. Освен това, визуални рецептори реагират на светлина, и в органите на слуха и сензорни рецептори са чувствителни на механично напрежение (напрежение или налягане), причинени от въздушни вибрации и други стимули. Има също топлочувствителни рецепторни протеини и протеинови рецептори, които реагират на промени в мембранния потенциал.

класове рецептори

Клетъчни рецептори могат да бъдат разделени на две основни категории - мембранни рецептори и вътреклетъчни рецептори.

мембранни рецептори

Много често протеините имат хидрофобни региони, които взаимодействат с липиди и хидрофилните части, които са на повърхността на клетъчната мембрана. в контакт с водното съдържание на клетките. Повечето мембранни рецептори - това са трансмембранни протеини.

Много от мембранно-свързани рецепторни протеини с въглехидратни вериги, т.е. са гликопротеини. На свободните тяхната повърхност е олигозахаридни вериги (гликозилни групи), подобно на антена. Тези вериги, състоящи се от няколко монозахаридни единици имат различни форми, които се обясняват с различни връзки между монозахаридни единици и наличието на а- и Р-изомери.

В "антена" - признаване на външни сигнали. Признават части на два съседни клетки може да осигури адхезия на клетки, свързващи един с друг. Поради това клетките се ръководят тъкан и създават в процеса на диференциация. Разпознаване части са налице и в някои молекули, които са в разтвор, така че да се абсорбира селективно от клетките, които разпознават части имат допълващи (например, абсорбира чрез LDL рецептор на LDL).

Две основни класове на мембранни рецептори - метаботропичен рецептори и йонотропни рецептори.

Йонотропните рецептори са мембранни канали. отваря или затваря, когато се свържат лиганд. Emerging с йонни токове предизвика промени в трансмембранен потенциал разлика и, следователно, клетъчна възбудимост, и промяна на вътреклетъчния концентрация йон, който отново може да privodit до активиране на вътреклетъчни посредници системи. Един от най-добре изучени е рецептор йонотропни N-ацетилхолин рецептор.

Структурата на G-протеин, състоящ се от три вида единици (хетеротримерните) - αt / αi (синьо), β (червено) и у (зелен)

Метаботропните рецептори са свързани с вътреклетъчни медиатори системи. Промяна на тяхната конформация на свързване към лиганда задейства каскада от биохимични реакции, и в крайна сметка, промяна на функционалното състояние на клетката. Основните видове мембранни рецептори:

Рецептори, свързани с хетеротримерни G-протеини (например, вазопресин рецептор).
Рецептори, притежаващи вътрешния тирозин киназна активност (например, инсулин рецептор или рецептор на епидермален растежен фактор).

Рецептори, свързани с G-протеини са трансмембранни протеини с 7 трансмембранни домена, извънклетъчен N-край и С-край вътреклетъчно. Мястото на свързване на лиганда е на извънклетъчните бримки, домейн свързване към G-протеин - близо до С-края в цитоплазмата.

Активиращ рецептор води до факта, че неговата α-субединица дисоциира от βγ-субединица комплекс и по този начин да се активира. След това, тя е или активира или дезактивира ензим обратно на. производство на вторични посредници.

Рецептори с тирозин киназна активност фосфорилирани следващите вътреклетъчни протеини, протеин кинази често са твърде и така предават сигнал вътре в клетката. Според тази структура - трансмембранни протеини с един мембранен домен. Като правило, хомодимери субединици са свързани чрез дисулфидни мостове.

вътреклетъчни рецептори

Вътреклетъчните рецептори са - като правило, транскрипционни фактори (например, глюкокортикоиден рецептор) или протеини, които взаимодействат с фактори на транскрипция. Повечето вътреклетъчни рецептори се свързват към лигандите в цитоплазмата, преминава в активно състояние, се транспортират заедно с лиганд в клетъчното ядро, където ДНК и да се свързва или да индуцира или потискат експресията на ген или група от гени.
С определен механизъм на действие има азотен оксид (NO). Прониква през мембраната, този хормон се свързва с разтворим (цитозолен) гуанилат циклаза, което също е рецептора на азотен оксид, и ензим, който синтезира втори месинджър - цГМФ.

Основни системи вътреклетъчен хормонален сигнал

циклаза система

Централната част на системата на аденилат циклаза е ензим аденилил циклаза. който катализира превръщането на ATP в лагера. Този ензим може да бъде стимулирана или Gs -протеин (от английски стимулиращата), или потиска Gi-протеин (от английски инхибиране). тогава сАМР се свързва с сАМР-зависима протеин киназа, известна като протеин киназа А. РКА. Това води до нейното фосфорилиране и последващо активиране на ефекторни протеини, които изпълняват някои физиологична роля в клетката.

Фосфолипаза-калциев система

Gq -протеини активира ензима фосфолипаза С, която разцепва PIP2 (мембрана фосфоинозитол) на две молекули: инозитол-3-фосфат (IP3) и диацилглицерол. Всяка от тези молекули е втори месинджър. IP3 допълнително се свързва с неговите рецептори върху мембраната на ендоплазмения ретикулум. което води до освобождаването на калций в цитоплазмата и стартирането на много клетъчни реакции.

система гуанилатциклаза

Централна молекула на тази система е гуанилатциклаза, която катализира превръщането на GTP към цГМФ. цГМФ модулира активността на някои ензими и йонни канали. Има няколко изоформи на разтворимата гуанилатциклаза. Един от тях се активира азотен оксид NO, а другият е пряко свързан с предсърдно натриуретичния рецептор фактор.

цГМФ контролира обмена на вода и йонен транспорт в бъбреците и червата, и в сърдечния мускул релаксация служи сигнал.

рецепторната фармакология

Обикновено, рецепторите са способни да се свързват не само за основните ендогенни лиганди, но и с други структурно подобни молекули. Това позволява използването на екзогенни вещества, които се свързват към рецептори и променят състоянието им като лекарства или отрови.

Например, рецепторите за ендорфини - невропептиди, играят важна роля в модулирането на болка и емоционално състояние, както съобщават група морфин лекарства. Рецепторът може да има, освен основната част или "обект" свързване със специфични за този рецептор хормон или невротрансмитери, допълнителни алостерични регулаторни сайтове, които се свързват с други химични вещества, модулиране (промяна) рецепторен отговор на основната хормонален сигнал - усилвателна или смекчаващи своята или замени основния сигнал. Класически пример за такъв рецептор с множество места за свързване на различни вещества рецептор е GABA подтип А (GABA). Той има в допълнение към мястото на свързване за самата GABA, като свързващо място за бензодиазепини ( "бензодиазепин място") свързващ сайт за барбитурати ( "барбитурат място") свързващ сайт на невростероидите като allopregnenolona ( "стероид сайта").

Много видове рецептори могат да разпознаят същия мястото на свързване на няколко различни химикали, и в зависимост от конкретното присъединяваща вещество да бъдат повече от два пространствени конфигурации - не само "на" (хормон на рецептор) или "изключено" (на рецептора не хормон ), но също и в няколко междинно съединение.

Вещество с вероятност да поставят при свързване към рецептора в конфигурацията на рецептор преход "100% включително" 100% се нарича пълен агонист. Вещество с вероятност да поставят при свързване към рецептора в прехода конфигурация 100% "100% от" се нарича пълен рецепторен антагонист. Вещество, което предизвиква преминаване рецептор в един от междинните конфигурации или причиняване на промяна рецептор състояние не е вероятност 100% (т.е., част от рецептори, когато са свързани към това вещество се включва или изключва, и част - не) се нарича частичен агонист или частичен антагонист на рецептора, в зависимост преобладаването на агонистична или антагонистична активност. По отношение на тези вещества като терминът агонист-антагонист. Веществото не променя състояние, когато свързване и пасивно рецептора предотвратява свързването на хормон рецептор или невротрансмитер нарича конкурентен антагонист или блокер на рецептор (антагонизъм не се основава на изключване рецепторна блокада и на свързване на неговия естествен лиганд рецептор).

Обикновено, ако някои вещество е екзогенни рецептори в тялото, тялото и е ендогенен лиганд за този рецептор. Например, ендогенни лиганди на бензодиазепин сайт на GABA рецептора. който се свързва към синтетичен успокоително диазепам. също са специални протеини - endozepiny. Ендогенният лиганд на канабиноидни рецептори. което е свързано с коноп алкалоиди, анандамид веществото. произведени от тялото от арахидонова мастна киселина.