Молекулярная биология ч.4 Мессенджеры

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

мембранные рецепторы 5-гидрокситриптамина (5-HT), нейромедиатора и гормона, известного под названием серотонин,

мембранные рецепторы 5-гидрокситриптамина (5-HT), нейромедиатора и гормона, известного под названием серотонин,

взаимодействующие также с множеством медицинских препаратов и психоактивных веществ. Активация рецепторов запускает внутриклеточные процессы, влияющие на активность других медиаторных систем — глутаматной, дофаминовой и ГАМК.
Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

1. Связывание агониста индуцирует открывание канала, образуемого рецептором. Примерами могут служить

1. Связывание агониста индуцирует открывание канала, образуемого рецептором. Примерами могут служить

никотиновый ацетилхолиновый рецептор (nAChR), рецептор γ – аминомасляной кислоты (ГАМК) и глициновый рецептор. Все эти рецепторы нейромедиаторов, которые структурно объединены в малое суперсемейство.
2. При связывании лиганда активируется тирозиновая протеинкиназа, представляющая собой цитоплазматический домен рецептора. Обычно сам рецептор и является мишенью (происходит аутофосфорилирование), но данные о том, какие именно белки фосфорилируются и как они влияют на клетку, практически отсутствуют. Этот механизм используют рецепторы митогенных пептидных гормонов и фактора роста, причём многие из этих рецепторов структурно родственны между собой. Каждый из этих рецепторных полипептидов имеет по одному трансмембранному сегменту.
3. Рецептор образует комплекс с одной из групп мембраносвязанных GTP– связывающих белков, называемых G– белками. При связывании лиганда с рецептором в комплексе рецептор/G– белок происходит конформационное изменение, в результате чего облегчается обмен связанного GDP и GTP на G– белке. G– белок активируется на короткое время, будучи связанным с GTP, и в этом состоянии может отделиться от рецептора, причём одна или больше субъединиц G– белка могут связаться с другими мембранными белками. Это так называемая «мишень». На них и оказывается воздействие. К этим мишеням относятся ионные каналы, аденилатциклаза, сGMP– фосфодиэстераза и фосфолипаза С. К суперсемейству рецепторов, чьё действие опосредуется G– белками, принадлежат также β – адренергические рецепторы, мускариновые ацетилхолиновые рецепторы и опсины (световые рецепторы). Каждый из этих рецепторов имеет семь трансмембранных сегментов.
Слайд 20

Слайд 21

Примеры молекулярной организации некоторых структур, участвующих в путях сигнальной трансдукции. А

Примеры молекулярной организации некоторых структур, участвующих в путях сигнальной трансдукции.
А -

рецептор мембраны клетки, связывающий на внешней поверхности лиганд, а внутри - гетеротримерный G-белок. Б - молекулярная организация аденилатциклазы. В - структура фосфатидилинози- тол-4,5-дифосфата и образованных под действием фосфолипазы С инозитол-1,4,5-трифосфата и диацилглицерола. Г - структура 3',5'-циклического АМФ (активатора протеинкиназы А). Д - структура ГМФ. Е - структура 3',5'-циклического ГМФ (активатора протеинкиназы G)
Слайд 22

G-белки (ГТФ-связывающие белки) - универсальные посредники при передаче сигналов от рецепторов

G-белки (ГТФ-связывающие белки) - универсальные посредники при передаче сигналов от рецепторов

к ферментам клеточной мембраны, катализирующим образование вторичных посредников гормонального сигнала. G-белки - олигомеры, состоящие из α, β и γ-субъединиц. Состав димеров βγ незначительно различаются в разных тканях, но в пределах одной клетки все G-белки, как правило, имеют одинаковый комплект βγ-субъединиц. Поэтому G-белки принято различать по их α-субъединицам. Выявлено 16 генов, кодирующих различные α-субъединицы G-белков. Некоторые из генов имеют более одного белка, вследствие альтернативного сплайсинга РНК.
Каждая а-субъединица в составе G-белка имеет специфические центры:
связывания ГТФ или ГДФ;
взаимодействия с рецептором;
связывания с βγ-субъединицами;
фосфорилирования под действием протеинкиназы С;
взаимодействия с ферментом аденилатциклазой или фосфолипазой С.
В структуре G-белков отсутствуют α-спиральные, пронизывающие мембрану домены. G-белки относят к группе "заякоренных" белков.
Слайд 23

Принцип работы гетеротримерных ГТФ-связывающих белков (гетеротримерных G-белков) Принцип работы мономерных ГТФ-связывающих белков (мономерных G-белков).

Принцип работы гетеротримерных ГТФ-связывающих белков (гетеротримерных G-белков)

Принцип работы мономерных ГТФ-связывающих белков

(мономерных G-белков).
Слайд 24