Структура ацетилхолинового рецептора с высоким разрешением

Эффективным подходом для изучения топологии ионных каналов является анализ изображения мембранного белка, полученного методами электронной микроскопией с высоким разрешением, как показано на рис. 3.1 . Д.Анвин, анализируя изображения АХР в везикулах из постсинаптических мембран Torpedo , достиг разрешения более чем 0,9 нм, раскрыв, таким образом, многие детали функционального устройства этого белка. Пять субъединиц по физическому устройству подобны друг другу, за исключением альфа-субьединицы, которая имеет "карман", обращенный в синаптическую зону, и служащий, вероятно, центром связывания АХ. Принципиальные характеристики структуры субъединиц АХР суммированы на рис. 3.4 А. В каждой субъединице вокруг внеклеточной входной части АХР найдены три участка с плотной упаковкой в виде альфа-спиралей. Их физические позиции приблизительно такие, как показано на рисунке, но их очередность по отношению друг к другу пока неизвестна. Анализ среза изображения на уровне мембраны указывает на то, что в этой области каждая субъединица состоит только из одной спиральной структуры (вместо ранее предполагающихся четырех) и обладает заметным изгибом в середине.

В полном рецепторе ансамбль из пяти центральных спиралей обрамлен кольцом плотного материала, образующим подобие звезды ( рис.3.4 В). Предполагается, что центральные спирали яляются формирующими пору М2 участками, а окружающее кольцо - бета-спирали оставшихся 15 трансмембранных доменов (три в каждой субъединице). По расчетам, окружность звездчатого кольца составляет приблизительно 20 нм, что близко к размерам, полученным при анализе изображений, зарегистрированных методом электронной дифракции.

Ссылки: