 |
юБРНюБРНЛЮРХГЮЖХЪюПУХРЕЙРСПЮюЯРПНМНЛХЪюСДХРаХНКНЦХЪаСУЦЮКРЕПХЪбНЕММНЕ ДЕКНцЕМЕРХЙЮцЕНЦПЮТХЪцЕНКНЦХЪцНЯСДЮПЯРБНдНЛдПСЦНЕфСПМЮКХЯРХЙЮ Х ялххГНАПЕРЮРЕКЭЯРБНхМНЯРПЮММШЕ ЪГШЙХхМТНПЛЮРХЙЮхЯЙСЯЯРБНхЯРНПХЪйНЛОЭЧРЕПШйСКХМЮПХЪйСКЭРСПЮкЕЙЯХЙНКНЦХЪкХРЕПЮРСПЮкНЦХЙЮлЮПЙЕРХМЦлЮРЕЛЮРХЙЮлЮЬХМНЯРПНЕМХЕлЕДХЖХМЮлЕМЕДФЛЕМРлЕРЮККШ Х яБЮПЙЮлЕУЮМХЙЮлСГШЙЮмЮЯЕКЕМХЕнАПЮГНБЮМХЕнУПЮМЮ АЕГНОЮЯМНЯРХ ФХГМХнУПЮМЮ рПСДЮоЕДЮЦНЦХЙЮоНКХРХЙЮоПЮБНоПХАНПНЯРПНЕМХЕоПНЦПЮЛЛХПНБЮМХЕоПНХГБНДЯРБНоПНЛШЬКЕММНЯРЭоЯХУНКНЦХЪпЮДХНпЕЦХКХЪяБЪГЭяНЖХНКНЦХЪяОНПРяРЮМДЮПРХГЮЖХЪяРПНХРЕКЭЯРБНрЕУМНКНЦХХрНПЦНБКЪрСПХГЛтХГХЙЮтХГХНКНЦХЪтХКНЯНТХЪтХМЮМЯШуХЛХЪуНГЪИЯРБНжЕММННАПЮГНБЮМХЕвЕПВЕМХЕщЙНКНЦХЪщЙНМНЛЕРПХЙЮщЙНМНЛХЙЮщКЕЙРПНМХЙЮчПХЯОСМДЕМЙЖХЪ
субъединичная композиция нейрональных АХР
Какое количество субъединиц необходимо для формирования нейронального АХР? Это было определено мутациями a- и b-субъединиц АХР цыпленка, менявшими в результате модификации проводимость ионного канала24). Совместная инъекция в ооциты кДНК для нормальной и мутантной a-субъединицы вместе с кДНК, кодирующей нормальную b- субъединицу, давала в результате три различных типа проводимости канала. Один из них был таким же, как проводимость обычных каналов, другой — таким же, как у каналов, кодированных только мутантной кДНК. Третий тип проводимости, по всей видимости, был представлен каналами с одной нативной и одной мутантной a-субъединицей. По наличию одного (и только одного) промежуточного типа было сделано заключение, что обычный АХР содержит две a-субъединицы. Вследствие инъекции нормальной и мутантной b-- субъединицы возникли каналы с четырьмя типами проводимости, указывающие на наличие трех не a-субъединиц. На основании этих экспериментов было сделано заключение о том, что нейрональный АХР представляет собой пентамер со стехиометрией (a)2(b)3·
Глава 3. Структура ионных каналов 57
| Рис. 3.5. Гидропатические индексы для аминокислотных последовательностей a и b-субъединиц САВА рецептора и одной субъединицы АХР. Положительные отклонения соответствуют гидрофобным аминокислотам, а отрицательные значения — гидрофильным остаткам. ∙ Fig. 3.5. Hydropathy Indices for the ammo acid sequences of the GABA aand b subunits and the AChR subunit. Indices are calculated by taking a moving sum of the individual indices of adjacent ammo acids in the sequence. Regions in the positive range are hydrophobic, those in the negative range hydrophilic. Light grey indicates principal hydrophobic regions; the four areas in similar positions toward the carboxy terminus correspond to the Ml through M4 regions of the ACh receptor. Dark grey regions are signal sequences. (Ammo acid numbering includes the signal sequence on the amino terminus.) (After Schofield et al., 1987.) | 
|
§ 2. Суперсемейства рецепторов ГАМК, глициновые и 5-НТ рецепторы
Три типа анионных (хлоридных) ионных каналов являются посредниками синаптического торможения в нервной системе. Все три типа каналов активируются аминокислотами: рецепторы типа А и типа С активируются g-аминомасляной кислотой (ГАМКА25·26) и ГАМКС27) рецепторы) и глициновый рецептор (глиР) — аминокислотой глицином28). Каждый тип рецептора имеет несколько изоформ субъединиц, причем все они гомологичны субъединицам АХР. Например, для ГАМКА рецепторов идентифицировано шесть a-, три b-, три g-, одна d- и одна e-субъединица. 5-НТ3 рецептор для серотонина образует катионный канал с функциональными свойствами, подобными никотиновому АХР29'. Была клонирована субъединица 5-НТ3 рецептора, известная как CEPal30). По аминокислотному составу CEPal, как и субъединицы ГАМК и глицинового рецепторов, сходна с субъединицами никотинового АХР.
Хотя АХ и 5-НТ3 рецепторы являются катион-избирательными, а ГАМК и глициновый рецепторы — анион-избирательными, сходство аминокислотных последовательностей в их субъединицах позволяет предположить, что все четыре семьи рецепторов имеют общее генетическое происхождение. Вместе они образуют общее генетическое суперсемейство31). Высокая степень гомологии аминокислотных последовательностей предполагает, что структуры более высокого порядка также будут подобны. Свидетельство такого структурного подобия представлено на рис. 3.5, на котором сравнивается индекс водорастворимости последовательных аминокислот, входящих в состав двух субъединиц ГАМКА рецептора и a-субъединицы АХР. Как ясно следует из этого рисунка, все три пептида имеют сходные, профили с четырьмя гидрофобными последовательностями между аминокислотными остатками 220 и 500, указывающие на сходные трансмембранные домены. Подобные гидропатические профили показаны и для субъединиц глицинового и 5-НТ3 рецепторов. Таким образом, предполагаемая третичная структура субъединиц глицинового, ГАМК и 5-НТ, рецепторов аналогична таковой у субъединиц АХР (см. рис. 3.3).
58 Раздел II. Передача информации в нервной системе
оНХЯЙ ОН ЯЮИРС: