Рецептори до факторів росту

Рецептори з тирозинкіназною активністю.

Нікотинові рецептори. Рецептор - іонний канал

Ацетилхолінові рецептори

Нейромедіатор ацетилхолін вивільняється з везикул у пресинаптичних нервових терміналях і зв'язується як з нікотиновими, так і мускариновими рецепторами на постсинаптичній поверхні клітини. Ці два типи ацетихолінових рецепторів значно відрізняється як за структурою, так і по функціях. Ацетилхоліновій нікотиновий рецептор є одночасно й іонним каналом, тобто відноситься до рецепторів-каналоформерів, тоді як ацетилхоліновий мускариновий рецептор відноситься до класу серпентинових рецепторів, що здійснюють передачу сигналу через гетеротримерні G- білки.

Найкраще вивченим рецептор-іонним каналом є ацетилхоліновий нікотиновий рецептор (рис.2.1., 2.2.) Свою назву нікотиновий ацетилхоліновий рецептор одержав через його спорідненість до нікотину. Нікотин зв'язується безпосередньо з α-субодиницею рецептора і стимулює відкривання неспецифічного катіонного каналу, сформованого різними комбінаціями α2, β, γ, δ і ε субодиниць.

У нейром’язовій системі ацетилхолін діє через нікотинові холінергічні рецептори і викликає скорочення скелетної мускулатури. Він також передає сигнал всередині нервової системи. Ці рецептори є неспецифічними іонними каналами, що проводять Na+ і K+. Нікотинові рецептори є членами суперсімейства мембранних білків, що включають іонотропні рецептори для серотоніну, для гліцину і γ-аміномасляної кислоти (ГАМК). Гліцинові і ГАМК рецептори є аніонними каналами. Усі вони мають однакові властивості – той самий білок є і рецептором й іонним каналом.

У спеціалізованих тканинах нікотиновий рецептор представлений у величезних кількостях, можливо, тому він є найбільш вивченим. Так, наприклад, при нейром’язовій передачі події розвиваються в такий спосіб. Ацетилхолін, секретується із пресинаптичної мембрани в синаптичну щілину, взаємодіє з рецепторами постсинаптичної мембрани. Це дозволяє Na+ входити через нікотинові канали, викликаючи, таким чином, локальну деполяризацію, що приводить, у кінцевому рахунку, до скорочення м'язів.

Тирозинкіназні (ТК) рецептори відіграють ведучу роль у процесах росту, розвитку і диференціювання клітин. Їхні ліганди – фактори росту (GF) іноді називають мітогенами, тому що вони стимулюють ріст клітини та її проходження через мітоз. GF являють собою поліпептиди, що складаються з 50-100 амінокислот. Кожен тип GF зв'язується з позаклітинним доменом його власного специфічного рецептора і навпаки, не зв'язується з рецепторами для інших факторів росту. Цей екстраклітинний домен рецептора може розглядатися як кишеня, у який відповідний фактор росту "входить" як ключ у замок. Так, епідермальний фактор росту (EGF) може зв'язатися на поверхні клітин тільки з EGF рецептором, але не з рецептором до PDGF (фактор росту тромбоцитів), що може також бути експонований на поверхні цих клітин.

Тирозинкіназний рецептор складається з чотирьох основних доменів. Екстраклітинний домен бере участь у зв'язуванні ліганда й одержанні зовнішнього сигналу. Зв'язування агоніста викликає конформаційні зміни, що активують цитоплазматичний тирозинкіназний домен (290 амінокислот). Цей домен визначає біологічну відповідь і передає сигнал всередину клітини. Трансмембранний домен однократно пронизує мембрану і з'єднує поза- і внутрішньоклітинні домени. На рис 2.3 приведена схема активації EGF рецептора. Різні рецептори містять один або більше регуляторних доменів, представлених термінальною СООН-ділянкою або додатковим кіназним фрагментом. На регуляторних доменах розташовані множинні ділянки аутофосфорилювання, до яких приєднуються як адапторні білки, так і ефекторні молекули (рис 2.4).

На підставі подібності структурних елементів у даний час виділяють 14 різних сімейств тирозикіназних рецепторів. Розходження між сімействами в основному виявляється в структурі їх естраклітинних доменів мал. 2.5).

Група рецепторів з ділянками, багатими цистеїном:

1. Сімейство рецепторів епідермального фактора росту (EGF) містить у позаклітинній області 2-3 ділянки, багатих цистеїном.

2. Сімейство рецепторів інсуліну і інсуліноподібного фактору росту містить у позаклітинній області гетеротетрамери – це субодиниці 2α і 2β, зв'язані дисульфідними зв'язками. У екстраклітинній області цих рецепторів присутня тільки одна ділянка, багата цистеіном.

3. Сімейство рецепторів фактора росту гепатоцитів являє собою гетеродимер, що складається з α і β субодиниць, є також одна ділянка, багата цистеїном.

Дата добавления: 2015-05-10