 |
юБРНюБРНЛЮРХГЮЖХЪюПУХРЕЙРСПЮюЯРПНМНЛХЪюСДХРаХНКНЦХЪаСУЦЮКРЕПХЪбНЕММНЕ ДЕКНцЕМЕРХЙЮцЕНЦПЮТХЪцЕНКНЦХЪцНЯСДЮПЯРБНдНЛдПСЦНЕфСПМЮКХЯРХЙЮ Х ялххГНАПЕРЮРЕКЭЯРБНхМНЯРПЮММШЕ ЪГШЙХхМТНПЛЮРХЙЮхЯЙСЯЯРБНхЯРНПХЪйНЛОЭЧРЕПШйСКХМЮПХЪйСКЭРСПЮкЕЙЯХЙНКНЦХЪкХРЕПЮРСПЮкНЦХЙЮлЮПЙЕРХМЦлЮРЕЛЮРХЙЮлЮЬХМНЯРПНЕМХЕлЕДХЖХМЮлЕМЕДФЛЕМРлЕРЮККШ Х яБЮПЙЮлЕУЮМХЙЮлСГШЙЮмЮЯЕКЕМХЕнАПЮГНБЮМХЕнУПЮМЮ АЕГНОЮЯМНЯРХ ФХГМХнУПЮМЮ рПСДЮоЕДЮЦНЦХЙЮоНКХРХЙЮоПЮБНоПХАНПНЯРПНЕМХЕоПНЦПЮЛЛХПНБЮМХЕоПНХГБНДЯРБНоПНЛШЬКЕММНЯРЭоЯХУНКНЦХЪпЮДХНпЕЦХКХЪяБЪГЭяНЖХНКНЦХЪяОНПРяРЮМДЮПРХГЮЖХЪяРПНХРЕКЭЯРБНрЕУМНКНЦХХрНПЦНБКЪрСПХГЛтХГХЙЮтХГХНКНЦХЪтХКНЯНТХЪтХМЮМЯШуХЛХЪуНГЪИЯРБНжЕММННАПЮГНБЮМХЕвЕПВЕМХЕщЙНКНЦХЪщЙНМНЛЕРПХЙЮщЙНМНЛХЙЮщКЕЙРПНМХЙЮчПХЯОСМДЕМЙЖХЪ
сопряжение рецептора с ионными каналами
Как связывание одоранта с рецептором сопрягается с открыванием цАМФ-зависимых катионных каналов? Существует предположение, что одорант предпочтительно связывается с теми молекулярными рецепторами, которые сопряжены с G-протеином. Активированный G-протеин высвобождает a-субъединицу, которая стимулирует аденилил-циклазу, синтезирующую цАМФ (рис. 17.14). Идентифицировано обширное семейство претендентов на роль генов обонятельного рецептора79),
Глава 17. Трансдукция механических и химических стимулов 377
| Рис. 17.13. Ответы изолированных обонятельных клеток саламандры. Пэтч--кламп отведение от целой клетки. (А) При аппликации раствора на тело клетки возникает кратковременный входящий ток, обусловленный повышением концентрации калия. Второй, более медленный и меньший компонент обусловлен действием одоранта, достигающего удаленных дендритов в процессе диффузии. (В) При аппликации раствора на дендрит первый компонент исчезающе мал, а второй медленный компонент возрастает и длится в течение нескольких секунд после отмывки раствора одоранта. | 
Fig. 17.13. Responses of Isolated Olfactory Cells from the salamander. A patch clamp electrode is used to record whole-cell current. A solution containing 0,1 mW odorant mixture in 100 m M KCl is applied to the cell by a brief (35 ms) pressure pulse. (A) When solution is applied to the cell body, there is a rapid transient inward current due to the increased KCl concentration, followed by a smaller, slower current as the odorant reaches the apical end of the dendrite. The time course of the fast inward current is indicative of the time course of application and dissipation of the electrode solution. (B) When the solution is applied to the dendrite, there is only a small rapid current due to the KCL but a large current due to the odorant lasts for several seconds after the electrode solution has washed away. (After Firestein, Shepherd, and Werblin, 1990.)
|
| Рис. 17.14. Трансдукция в обонятельной ресничке. (А) Схема восприятия запаха. (В) Система вторичных посредников в обонятельной ресничке. Fig. 17.14. Transduction in Olfactory Cilia. (A) The molecular receptors for olfactants are found in sensory cilia that project into the mucous layer of the olfactory epithelium. Depolarizing receptor potentials in these long receptors give rise to action potentials that propagate along the olfactory receptor neuron's axon into the central nervous system. (B) Odorant molecules bind to specific G protein-coupled receptors | 
in the plasma membrane of the olfactory cilia. This frees the a subunit to activate adenylyl cyclase (AC) and raise the concentration of cAMP, which causes nonselective cation channels to open, depolarizing the membrane. Calcium-gated chloride current can enhance this effect. Other pathways may involve the activation of phospholipase С (PLC) and the consequent rise in IP3 to act directly on plasma membrane calcium channels.
|
которые кодируют трансмембранные белки, сопряженные с G-протеином, сходные по структуре с метаботропными нейрональными рецепторами (глава 10). Величайшее разнообразие кодируемых белков возникает за счет последовательности трех трансмембранных доменов, которые формируют лиганд-связующий карман. Был идентифицирован80) G-протеин, специфично экспрессируемый в обонятельном эпителии (Golf). Высвобождение Golfa при связывании одорантов вызывает повышение активности обонятельной аденилил-циклазы, которая содержится в большом количестве в обонятельных ресничках81· 82).
Об эффективности этих путей трансдукции свидетельствует быстрое появление цАМФ. Брир и его коллеги 83), используя ме-
378 Раздел III. Интегративные механизмы
тод stop-flow, показали, что за 50 мс аппликации одоранта в препарате изолированной обонятельной реснички происходит 10-кратное увеличение концентрации цАМФ. Существуют также подтверждения того, что обонятельные нейроны используют в процессе трансдукции G-протеиновую активацию фосфолипазы С и продуцируют IР3 (инозитол трифосфат)84). В этом случае IР3 может напрямую открывать кальциевые каналы в плазматической мембране85). IР3 особенно важен для обоняния у беспозвоночных86). Роль 1Р3 в обонянии млекопитающих менее ясна, о чем можно судить на том основании, что у трансгенных мышей, лишенных цАМФ-регулируемых каналов, полностью отсутствует способность различать запахи87).
оНХЯЙ ОН ЯЮИРС: