G-білокспряжені рецептори (GPCR, англ. G protein-coupled receptors)[1] також відомі як рецептори, спряжені з G-білками чи 7TM-рецептори (сім-трансмембран, англ. 7 transmembrane) належать до найбільшої групи трансмембранних рецепторів. Це білки, які у відповідь на різноманітні сигнали, включаючи фотони світла, гормони, білки та ліпіди, активують поєднані з ними G-білки і передають сигнал всередину клітини.
G-білокспряжені рецептори беруть участь у найрізноманітніших фізіологічних процесах, включаючи відчуття смаку, зору та запаху, регуляцію тиску крові, імунологічну відповідь, поведінку та настрій[2].
Приблизно 30-40 % фармакологічних препаратів діють на G-білокспряжені рецептори, включаючи β-блокатори, опіоїдні агоністи, антигістаміни та блокатори ангіотензинових рецепторів[2].
Сигнальні шляхи
Після активації GPCR сигнал передається на поєднаний з рецептором G-білок, хоча деякі G-білокспряжені рецептори можуть діяти й на інші сигнальні шляхи, що не включають G-білки (наприклад, рецептор тирозинкінази чи протеїнтирозинфосфатази)[1].
Найбільшою родиною G-білків є гетеротримерні G-білки. Вони складаються з декількох субодиниць (α, β та γ). Активація GPCR призводить до фосфорилювання G-білку, а саме обмін ГДФ на ГТФ α-субодиниці, від якого G-білки й отримали свою назву. Фосфорильована α-субодиниця від'єднується від βγ-димеру. Вільні, вони можуть запускати різноманітні каскади біохімічних реакцій[en] в клітині через вторинні месенджери[3][1]. Мабуть, одним з найбільш відомих таких шляхів є шлях через інозитолтрифосфат[en] (ІФ3) та діацилгліцерол (ДАГ).
Класифікація
У геномі людини існує приблизно 800 генів, що кодують G-білокспряжені рецептори і це робить їх найбільшою родиною клітинних рецепторів. Всі вони відповідають на велике різноманіття активаторів за хімічною структурою і фізичною природою, тим не менш деякі структурні гомології можна викреслити. GPCR ділять на 6 класів[2][1]:
- Клас A, родопсин-подібні рецептори;
- Клас B, підродина секретин-подібних рецепторів;
- Клас C, метаботропні глутаматні рецептори;
- Клас D, рецептори грибів на феромони;
- Клас E, рецептори циклічного аденозинмонофосфату;
- Клас F, Smoothened та Frizzled[en] рецептори.
Будова
Станом на кінець 2014 року відома кристалічна структура 26 рецепторів, зв'язаних з їх агоністами, перша структура була отримана у 2007 році[2].
G-білокспряжені рецептори мають 7 трансмембранних альфа-спіралей (TM1-TM7), які є переважно гідрофобними й складаються з 25-35 амінокислотних залишків (а.к.з.), внутрішньоклітинний C-кінець, 12-359 а.к.з., та зовнішньоклітинний N-кінець довжиною 7-595 а.к.з. Трансмембранні петлі формують бочкоподібну серцевину рецептора, ділянки між ними утворюють 3 езо- та 3 цитопетлі (ECL1-3 та ICL1-3, відповідно), довжиною у 5-230 амінокислотних залишків[1].
Див. також
Джерела
- Шуба , Я. М. (2010). Основи молекулярної фізіології іонних каналів: навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів (PDF) (Українська) . Київ: Наукова думка. с. 89—118. ISBN 978-966-00-1042-0. Архів оригіналу (PDF) за 29 листопада 2020. Процитовано 30 січня 2015.
- Вільям Френсіс Ґанонґ (2002). Фізіологія людини (Українська) . (Наук.ред.перекладу: М.Гжегоцький, В.Шевчук, О.Заячківська) (вид. 10). Львів: БаК. с. 36-43. ISBN 966-7065-38-3.
{{cite book}}:|access-date=вимагає|url=(довідка)
Примітки
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
