Советуем для ознакомления:

Фармакология:

Популярные разделы сайта:

Рецепторно-ферментные системы. Рецепторы как датчики сигнала

Обмен информацией между клетками осуществляется с помощью сигнальных молекул-регуляторов, действие которых на клетки опосредуется рецепторно-ферментными системами. Первичная переработка информации и выбор "сигнала" реализуются высокоспециализированными белками - рецепторами. Высокоаффинное связывание лиганда (гормона, нейромедиатора, клеточного регулятора или лекарственного препарата) с рецептором позволяет селективно выделить химический сигнал из потока возмущающих клетку воздействий, при этом рецептор выступает в виде регуляторного фактора сопряженной ферментной или ион-канальной системы, обеспечивающей усиление первичного химического сигнала. Через ферментные системы действие эффектора проявляется в концентрационном возмущении вторичных "мессенджеров" (сАМР, ионы кальция, олиго А, диацилглицерин, инозиттрифосфат, арахидоновая кислота и др.) (Hollenberg, 1986).

В процессах передачи и переработки информации участвуют практически все клетки организма. Рецепторные структуры широко представлены на клетках крови, и прежде всего тромбоцитах и лимфоцитах и др. Предельным случаем лиганд-рецепторного способа обмена информацией на языке химических молекул представляются процессы с участием высокодифференцированных клеток центральной нервной системы (UHC), в которых передача и переработка информации реализуются в виде нейромедиаторной функции.

Принципиально важной составной частью рецепторного управления клеточным ответом являются лиганд-рецепторные взаимодействия с белковыми специфическими факторами роста (фактор роста нервной ткани, интерлейкины, фактор роста В-лимфоцитов и др.). Таким образом, создание фундаментальных представлений о молекулярных основах управления клеточным ответом, передачи и переработки текущей химической информации неразрывно связано с изучением свойств рецепторноферментных систем. Ниже рассмотрены особенности кинетического поведения рецепторпо-ферментных систем.

датчики сигнала

Рецепторы как датчики сигнала

Выбор химического сигнала из хаоса возмущающих воздействий происходит путем высокоселективного связывания эффектора с рецептором.

Взаимодействие "белок - органический лиганд" - важный момент двух биохимических явлений: ферментативного катализа и эффектор-рецепторного взаимодействия. Представляет интерес сравнение количественных характеристик этих процессов (Варфоломеев, Зайцев, 1982).

В настоящее время для многих гормонов и их аналогов, лигандов рецепторов ЦНС измерены величины равновесных констант диссоциации комплексов со специфическими рецепторами. Например, в книге Дж. Леви (1979) достаточно полно приведены значения констант диссоциации гормонорецепторных комплексов. Для характеристики общей эффективности процесса комплексообразования построим функцию распределения констант.

С этой целью разобьем константы на группы с приблизительно одинаковыми значениями (в пределах одного порядка), подсчитаем число элементов в каждой группе и снормируем найденное значение к общему числу значений констант в целой выборке. Полученная цифра будет характеризовать вероятность значения той или иной константы диссоциации комплекса. Видно, что наиболее вероятны значения констант диссоциации, имеющие порядок величины 10-8-10-10 М.

Для характеристики комплексообразования при взаимодействии субстрата с ферментом можно воспользоваться значениями констант Михаэлиса, однако надо иметь в виду, что этот параметр отражает низшее значение возможной константы диссоциации фермент-субстратных комплексов (Варфоломеев, Зайцев, 1982). Таким образом, для фермент-субстратного взаимодействия характерно связывание с константой диссоциации 10-4 М.

- Читать далее "Константы скоростей нейрогормонов. Гетерогенность популяции рецепторов"

Оглавление темы "Рецепторы центральной нервной системы":
1. Рецепторно-ферментные системы. Рецепторы как датчики сигнала
2. Константы скоростей нейрогормонов. Гетерогенность популяции рецепторов
3. Усиление сигнала рецепторами. Ферментативное усиление сигнала
4. Каскадные системы усиления сигнала. Даун регуляция рецепторов
5. Инактивация лиганд-рецепторного комплекса. Двойное действие лиганда на рецепторы
6. Суперчувствительность рецепторов. Кооперативность рецепторов
7. Механизмы суперчувствительности рецепторов. Суицидные ферментные комплексы
8. Значение концентрации лиганда. Рецепторный резерв
9. Консервативность рецепторных систем. Избыточность рецепторов
10. Дискриминация моделей процессов комплексообразования. Графические представления взаимодействия рецепторов