Receptor (biohemija) — разлика између измена

С Википедије, слободне енциклопедије
Интерактиван преглед историје
← Старија изменаНовија измена →
Садржај обрисан Садржај додат
ВизуелноВикитекст
мНема описа измене
мНема описа измене
Ред 1: Ред 1:
'''Receptor''' je molekul [[protein]]a, ugrađen u bilo [[ćelijska membrana|membranu]] ili [[citoplazma|citoplazmu]] ćelije, za koji se jedan ili više specifičnih vrsta signalnih molekula može vezati. Molekul se vezuje za receptor se zove [[Ligand (biohemija)|ligand]], i to može biti [[peptid]] (kratki protein) ili mali molekul, kao što je [[neurotransmiter]], [[hormon]], [[Farmaceutska industrija|farmaceutski]] [[lek]], ili [[toksin]]. Svaki tip receptora može vezati samo [[ligand (biohemija)|ligande]] određenog oblika. Svaka [[ćelija (biologija)|ćelija]] tipično ima mnoge receptore, iz mnogo različitih vrsta.<ref name="AlbertsMolecularBiology4th">{{AlbertsMolecularBiology4th}}</ref>
'''Receptor''' je molekul [[protein]]a, ugrađen u bilo [[ćelijska membrana|membranu]] ili [[citoplazma|citoplazmu]] ćelije, za koji se jedan ili više specifičnih vrsta signalnih molekula može vezati. Molekul se vezuje za receptor se zove [[Ligand (biohemija)|ligand]], i to može biti [[peptid]] (kratki protein) ili mali molekul, kao što je [[neurotransmiter]], [[hormon]], [[Farmaceutska industrija|farmaceutski]] [[lek]], ili [[toksin]]. Svaki tip receptora može vezati samo [[ligand (biohemija)|ligande]] određenog oblika. Svaka [[ćelija (biologija)|ćelija]] tipično ima mnoge receptore, iz mnogo različitih vrsta.<ref name="AlbertsMolecularBiology4th">{{AlbertsMolecularBiology4th}}</ref>


Vezivanje [[ligand (biohemija)|liganda]] stabilizuje određenu [[konformaciona promena proteina|konformaciju]] receptora (tre-dimenzionalni oblik receptor [[protein]]a, bez promene u [[primarna struktura proteina|sekvenci]]). To je često povezano sa dobitkom ili gubitkom proteinske aktivnosti, što obično dovodi do neke vrste celularnog responsa.<ref name="VoetBiochemistry3rd">{{VoetBiochemistry3rd}}</ref> Neki ligandi (npr. [[Receptor antagonist|antagonisti]]) samo blokiraju receptore bez izazivanja odgovora. Ligand-indukovane promene u receptorima rezultiraju u [[ćelija (biologija)|ćelijskim]] promenama koje predstavljaju biološku aktivnost liganda. Mnoge funkcije ljudskog tela su regulisane jedinstvenim odgovorima receptora na specifične molekule.
Vezivanje [[ligand (biohemija)|liganda]] stabilizuje određenu [[konformaciona promena proteina|konformaciju]] receptora (tre-dimenzionalni oblik receptor [[protein]]a, bez promene u [[primarna struktura proteina|sekvenci]]). To je često povezano sa dobitkom ili gubitkom proteinske aktivnosti, što obično dovodi do neke vrste celularnog responsa.<ref name="VoetBiochemistry3rd">{{VoetBiochemistry3rd}}</ref> Neki ligandi (npr. [[Antagonist (farmakologija)|antagonisti]]) samo blokiraju receptore bez izazivanja odgovora. Ligand-indukovane promene u receptorima rezultiraju u [[ćelija (biologija)|ćelijskim]] promenama koje predstavljaju biološku aktivnost liganda. Mnoge funkcije ljudskog tela su regulisane jedinstvenim odgovorima receptora na specifične molekule.


== Pregled ==
== Pregled ==
Ред 9: Ред 9:


U zavisnosti od njihove funkcije i [[Ligand (biohemija)|liganda]], nekoliko tipova receptora može biti identifikovano<ref name="VoetBiochemistry3rd"/>:
U zavisnosti od njihove funkcije i [[Ligand (biohemija)|liganda]], nekoliko tipova receptora može biti identifikovano<ref name="VoetBiochemistry3rd"/>:
* Veliki broj receptorskih [[protein]]a su periferni [[membranski proteini|membranski]] [[protein]]i.
* Veliki broj receptorskih [[protein]]a su periferni [[Membranski protein|membranski]] [[protein]]i.
* Mnogi [[hormonski receptor|hormonski]] i [[neurotransmiterski receptor]]i su [[transmembranski receptor|transmembranski proteini]]: transmembranski receptori su smešteni u [[fosfolipidni bisloj]] [[ćelijska membrana|ćelijske membrane]], što omogućava aktivaciju puteva za [[transdukcija signala|transdukciju signala]] u responsu na aktivaciju vezivanjem molekula, ili [[Ligand (biohemija)|liganda]].
* Mnogi [[hormonski receptor|hormonski]] i [[neurotransmiterski receptor]]i su [[transmembranski receptor|transmembranski proteini]]: transmembranski receptori su smešteni u [[fosfolipidni bisloj]] [[ćelijska membrana|ćelijske membrane]], što omogućava aktivaciju puteva za [[transdukcija signala|transdukciju signala]] u responsu na aktivaciju vezivanjem molekula, ili [[Ligand (biohemija)|liganda]].
** [[Metabotropni receptor]]i u sprezi sa [[G protein]]ima utiču na [[ćelija (biologija)|ćelije]] indirektno preko [[enzim]]a koji kontrolišu [[jonski kanal|jonske kanale]].
** [[Metabotropni receptor]]i u sprezi sa [[G protein]]ima utiču na [[ćelija (biologija)|ćelije]] indirektno preko [[enzim]]a koji kontrolišu [[jonski kanal|jonske kanale]].
** [[Jonotropni receptor]]i (takođe poznati kao [[ligand-kontrolisani jonski kanal]]i) sadrže centralnu poru koja se otvara u odgovoru na vezivanje liganda.
** [[Jonotropni receptor]]i (takođe poznati kao [[ligand-kontrolisani jonski kanal]]i) sadrže centralnu poru koja se otvara u odgovoru na vezivanje liganda.
* Još jedna velika klasa receptora su intracelularni proteini, kao što su [[steroid]]ni i [[intrakrin]]ski [[peptidni hormon]]ski receptori. Ovi receptori često imaju sposobnost ulaska u [[Jedro|ćelijski nukleus]] gde moduliraju [[ekspresija gena|ekspresiju gena]] u odgovoru na aktivaciju [[ligand (biologija)|ligandom]].
* Još jedna velika klasa receptora su intracelularni proteini, kao što su [[steroid]]ni i [[intrakrin]]ski [[peptidni hormon]]ski receptori. Ovi receptori često imaju sposobnost ulaska u [[Jedro|ćelijski nukleus]] gde moduliraju [[ekspresija gena|ekspresiju gena]] u odgovoru na aktivaciju [[Ligand (biohemija)|ligandom]].


Membranski receptori se mogu izolovati iz [[ćelijska membrana|ćelijskih membrana]] kompleksnim ekstrakcionim postupcima koristeći [[tečnost-tečnost ekstrakcija|rastvarače]], [[deterdžent|deterdžente]], i/ili [[afinitetna hromatografija|afinitetnu]] [[hromatografija|hromatografiju]].
Membranski receptori se mogu izolovati iz [[ćelijska membrana|ćelijskih membrana]] kompleksnim ekstrakcionim postupcima koristeći [[tečnost-tečnost ekstrakcija|rastvarače]], [[deterdžent|deterdžente]], i/ili [[afinitetna hromatografija|afinitetnu]] [[hromatografija|hromatografiju]].
Ред 26: Ред 26:
Jedan pokazatelj komplementarnosti liganda i receptora je afinitet vezivanja, koji je u inverznoj relaciji sa [[konstanta disocijacije|konstantom disocijacije]] -{K<sub>d</sub>}-. Dobro uklapanje je koincidentno sa visokim afinitetom i niskom K<sub>d</sub> vrednošću. Krajnji biološki odgovor (npr. [[sekundarni-glasnik sistem|kaskada sekundarnih glasnika]] ili mišićna kontrakcija), se postiže samo nakon što je značajan broj receptora aktiviran. Afinitet vezivanja liganda se može studirati koristeći [[statistička mehanika|statističku mehaniku]] <ref>{{cite web |author=Vu-Quoc L. |url=http://clesm.mae.ufl.edu/wiki.pub/index.php/Configuration_integral_%28statistical_mechanics%29 |title=Configuration integral (statistical mechanics) |year=2008}}</ref>.
Jedan pokazatelj komplementarnosti liganda i receptora je afinitet vezivanja, koji je u inverznoj relaciji sa [[konstanta disocijacije|konstantom disocijacije]] -{K<sub>d</sub>}-. Dobro uklapanje je koincidentno sa visokim afinitetom i niskom K<sub>d</sub> vrednošću. Krajnji biološki odgovor (npr. [[sekundarni-glasnik sistem|kaskada sekundarnih glasnika]] ili mišićna kontrakcija), se postiže samo nakon što je značajan broj receptora aktiviran. Afinitet vezivanja liganda se može studirati koristeći [[statistička mehanika|statističku mehaniku]] <ref>{{cite web |author=Vu-Quoc L. |url=http://clesm.mae.ufl.edu/wiki.pub/index.php/Configuration_integral_%28statistical_mechanics%29 |title=Configuration integral (statistical mechanics) |year=2008}}</ref>.


Receptor-[[ligand (biohemija)|ligand]] afinitet je poput [[enzim]]-[[supstrat]] afiniteta. Dok su oba tipa interakcije specifična i reverzibilna, ne dolazi do hemijske modifikacije liganda vezanog za receptor, za razliku od supstrata nakon vezivanja za enzim.
Receptor-[[ligand (biohemija)|ligand]] afinitet je poput [[enzim]]-[[Enzimski supstrat (biologija)|supstrat]] afiniteta. Dok su oba tipa interakcije specifična i reverzibilna, ne dolazi do hemijske modifikacije liganda vezanog za receptor, za razliku od supstrata nakon vezivanja za enzim.


Ako receptor postoji u dva stanja (npr. pogledajte [http://www.bio-balance.com/Receptor2.htm ovu sliku]), onda vezivanje [[ligand (biohemija)|ligand]] mora doprineti diferencijaciji tih stanja. Detaljne diskusije dva-stanja vezivanja, za koje se misli da odslikavaju aktivacioni mehanizam su dostupne u literaturi.<ref>{{cite web |url=http://www.bio-balance.com/Graphics.htm |title=Bio balance}}</ref>
Ako receptor postoji u dva stanja (npr. pogledajte [http://www.bio-balance.com/Receptor2.htm ovu sliku]), onda vezivanje [[ligand (biohemija)|ligand]] mora doprineti diferencijaciji tih stanja. Detaljne diskusije dva-stanja vezivanja, za koje se misli da odslikavaju aktivacioni mehanizam su dostupne u literaturi.<ref>{{cite web |url=http://www.bio-balance.com/Graphics.htm |title=Bio balance}}</ref>

Верзија на датум 14. јануар 2012. у 11:52

Receptor je molekul proteina, ugrađen u bilo membranu ili citoplazmu ćelije, za koji se jedan ili više specifičnih vrsta signalnih molekula može vezati. Molekul se vezuje za receptor se zove ligand, i to može biti peptid (kratki protein) ili mali molekul, kao što je neurotransmiter, hormon, farmaceutski lek, ili toksin. Svaki tip receptora može vezati samo ligande određenog oblika. Svaka ćelija tipično ima mnoge receptore, iz mnogo različitih vrsta.[1]

Vezivanje liganda stabilizuje određenu konformaciju receptora (tre-dimenzionalni oblik receptor proteina, bez promene u sekvenci). To je često povezano sa dobitkom ili gubitkom proteinske aktivnosti, što obično dovodi do neke vrste celularnog responsa.[2] Neki ligandi (npr. antagonisti) samo blokiraju receptore bez izazivanja odgovora. Ligand-indukovane promene u receptorima rezultiraju u ćelijskim promenama koje predstavljaju biološku aktivnost liganda. Mnoge funkcije ljudskog tela su regulisane jedinstvenim odgovorima receptora na specifične molekule.

Pregled

Oblik i akcije receptora se studiraju koristeći X-kristalografiju, dualnu polarizacionu interferometriju, računarsko modelovanje, i strukturno-funkcionalne studije, čime se poboljšava razumevanje interakcije lekova sa mestima njihovog vezivanja za receptore. Odnosi strukture i aktivnosti opisuju korelaciju između indukovanih konformacionih promena i aktivnosti biomolekula. Oni se studiraju koristeći dinamičke tehnike kao što je cirkularni dihroizam i dualna polarizaciona interferometrija.

Transmembranski receptor: E = ekstracelularni prostor; I = intracelularni prostor; P = plazma membrane

U zavisnosti od njihove funkcije i liganda, nekoliko tipova receptora može biti identifikovano[2]:

Membranski receptori se mogu izolovati iz ćelijskih membrana kompleksnim ekstrakcionim postupcima koristeći rastvarače, deterdžente, i/ili afinitetnu hromatografiju.

Vezivanje i aktivacija

Vezivanje liganda je ekvilibrijumski proces. Ligandi se vezuju za receptore i disociraju od njih po principu zakona o dejstvu masa.

(zagrade označavaju koncentracije)

Jedan pokazatelj komplementarnosti liganda i receptora je afinitet vezivanja, koji je u inverznoj relaciji sa konstantom disocijacije Kd. Dobro uklapanje je koincidentno sa visokim afinitetom i niskom Kd vrednošću. Krajnji biološki odgovor (npr. kaskada sekundarnih glasnika ili mišićna kontrakcija), se postiže samo nakon što je značajan broj receptora aktiviran. Afinitet vezivanja liganda se može studirati koristeći statističku mehaniku [3].

Receptor-ligand afinitet je poput enzim-supstrat afiniteta. Dok su oba tipa interakcije specifična i reverzibilna, ne dolazi do hemijske modifikacije liganda vezanog za receptor, za razliku od supstrata nakon vezivanja za enzim.

Ako receptor postoji u dva stanja (npr. pogledajte ovu sliku), onda vezivanje ligand mora doprineti diferencijaciji tih stanja. Detaljne diskusije dva-stanja vezivanja, za koje se misli da odslikavaju aktivacioni mehanizam su dostupne u literaturi.[4]

Konstitutivna aktivnost

Receptor koji može da proizvede svoj biološki odgovor u odsustvu vezanog liganda je konstitutivno aktivan.[5] Konstitutivna aktivnost receptora može biti blokirana vezivanjem inverznog agonista. Mutacije receptora koje rezultiraju u povišenoj konstitutivnoj aktivnosti su uzrok nekih naslednih bolesti, kao što su prevremen pubertet (usled mutacija u luteinizirajući hormon (LH) receptorima) i hipertiroidizam (usled mutacija na tiroid-stimulišućim hormon receptorima).

Vidi još

Literatura

  1. ^ Bruce Alberts; Alexander Johnson; Julian Lewis; Martin Raff; Keith Roberts; Peter Walter (2002). Molecular Biology of the Cell. New York: Garlard Science. ISBN 0815332181. 
  2. ^ а б Donald Voet; Judith G. Voet (2005). Biochemistry (3 изд.). Wiley. ISBN 9780471193500. 
  3. ^ Vu-Quoc L. (2008). „Configuration integral (statistical mechanics)”. 
  4. ^ „Bio balance”. 
  5. ^ Milligan G (2003). „Constitutive activity and inverse agonists of G protein-coupled receptors: a current perspective”. Mol. Pharmacol. 64 (6): 1271—6. PMID 14645655. doi:10.1124/mol.64.6.1271.  Непознати параметар |month= игнорисан (помоћ)

Spoljašnje veze

Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Receptor_(biohemija)&oldid=5158827”