DSC00851

^ 32.7. Schemat działania receptora metabotropowego o trójczłonowej drodze pośredniej, na przykładzie M2-AChR;

_a'_^_anaf ((* zamknięty przy nieobecności agonisty. b — wywołana ngonistą zmiana konformacji receptora uaktywnia

Ga. które jako kompleks OŁ-GTP oddysocjowuje od py i uaktywnia kanał K*.

Zaznaczono 7 o-helis receptora, strukturę typowa dla wszystkich receptorów metabotropowych. Cytoplazmatyczna pętla pomiędzy helisa 5 i 6 oraz domena przy C~ są miejscem aktywującym białkoG. Agonisla wiazc sic przy helisie 7. Receptory t>*pu a i p adrenergiczncgo różnią sic wielkościami obydwu pętli cytoplazmatycznych. Zaznaczono miejsca fosforylacji _(u._s/i icTYnowych) przy odczulaniu receptora: • — hetero logicznym, o — homologicznym (patrz, tekst). a. (i. y— pod-jcdmistki heterotrimeru białka G. Strzałką przerywana zaznaczono rozkład GTP. pozostawiający GDP przy podjednostce a (białko peryferyczne Mony), która łączy sic wtedy z powrotem z pod jednostkami p.y. integralnymi białkami błonowymi. B Mona postsynaptyczna. C — cytoplazma. TK — toksyna krztuśca. hamująca wymianę GDP na GTP

G do kompleksu Ga-GTP. Z kolei kompleks Ga-GTP albo bezpośrednio wiąże się z kanałem powodując (konformacyjnie?) jego otwarcie lub zamknięcie (rys. 32.3.b). albo reguluje otwarcie kanału poprzez wiele amplifikujących procesów (droga pośrednia, rys. 32.3.C, d): l) aktywację cykla/.y adenylanowej (względnie guanyłanowej), lub fosfolipazy C (prowadzący do powstania IP3 i DAG); 2) wzrost stężenia (odpowiednio) cAMP (GMP) lub Ca~* w cytoplazmic jako tzw. sygnałów II rzędu; 3) aktywację kinaz białkowych (aktywacja podjednostki kinetycznej przez związanie sygnału 11 rzędu (cAMP) z pod jednostką regulatorową; 4) u Fosfory Iow anie kanału. Etapy 1-3 są wspólne dla sygnalizacji synaptycznej i hormonalnej.

Heterotrimcrowe białka Goc. p. y. wiążące nukleotydy guaninowe są obecne we wszystkich komórkach eukariotycznych i działają jako przełączniki regulujące obwody procesów informatycznych łączących ponad 100 znanych dotąd różnych receptorów powierzchni komórki z kilkuset różnorodnymi efektorami. Kontrolują funkcje metaboliczne, rozwojowe, hormonalne i nerwowe. Białka G wywodzą się z dużej nadrodziny genów obejmującej co najmniej 16 genów kodujących podjednostki Goc. 4 geny kodujące podjednostki p i wiele genów kodujących podjednostki y.