Никотиновый ацетилхолиновый рецептор: общие сведения
Одним из первых изученных в деталях ионных каналов был никотиновый ацетилхолиновый рецептор (АХР). Заметим, что для лиганд-активируемых каналов предпочтительнее термин "рецептор", чем часто используемый термин "канал", так как характеристика таких белковых молекул в первую очередь зависит от связывания молекул агонистов, антагонистов, токсинов и антител, чем от специфических характеристик ионного канала. Никотиновые АХР представлены в постсинаптических мембранах скелетных мышечных волокон позвоночных, в нейронах нервной системы беспозвоночных и позвоночных, в синапсах электрического органа электрического ската .
Эти рецепторы активируются АХ, освобождающимся из пресинаптических нервных окончаний. При активации АХ открываются ионные каналы, через которые катионы могут проходить клеточную мембрану постсинаптической клетки. Рецепторы обозначаются как "никотиновые", поскольку действие АХ воспроизводится никотином , и для того, чтобы отличать их от других АХР которые активируются мускарином . Мускариновые АХР сами не являются ионными каналами; их активация запускает систему внутриклеточных посредников, которые являются непосредственными регуляторами активности ионных каналов.
Биохимической изоляции никотинового АХР способствовало наличие концентрированного источника рецепторов в синаптических мембранах электрического oргана ската Torpedo . Электрический орган этой и других подобных электрических рыб представляет собой редуцированные мышечные клетки ( электроциты ). Ряды электроцитов анатомически выстроены таким образом, что при одновременной их деполяризации общий разряд достигает 100 V - величину достаточную, чтобы оглушить добычу. После экстракции из мембран электроцитов молекулы АХР были отделены от других мембранных белков благодаря их высокому аффинитету (сродству) к альфа-бунгаротоксину . Этот нейротоксин обладает высокой специфичностью по отношению к АХР в электроцитах и в скелетной мышце позвоночных. Было обнаружено, что АХР из Torpedo состоит из 4 белковых субьединиц (альфа, бета, гамма и дельта) с молекулярной массой около 40, 50, 60 и 65 кДа (килодальтон), соответственно. Изолированный АХР, после включения в искусственные липидные мембраны, сохраняет большинство функциональных характеристик, присущих нативному ионному каналу.
Мускариновые АХР сами не являются ионными каналами; их активация запускает систему внутриклеточных посредников, которые являются непосредственными регуляторами активности ионных каналов.
