Структура ионных каналов нервной системы: выводы
- Никотиновые и ацетилхолиновые рецепторы электрического органа Torpedo состоят из пяти cyбъединиц (две альфа и три другие, обозначаемые как бета, гамма и дельта), группирующихся вокруг центральной поры. Альфа-субъединицы содержат связывающие сайты для АХ.
- В каждой субъединице АХ-рецептора имеется четыре трансмембранных участка (М1-М4), объединенных внутри- и внеклеточными петлями. Показано. что М2 участок белка формирует пору ионного канала.
- Из нервной системы выделены одиннадцать отдельных субъединиц никотинового АХ рецептора , восемь из которых имеют сайты, связывающие АХ (и обозначаемые как альфа2-альфа9), и три других обозначаются бета2-бета4. Большинство комбинаций альфа-бета-субъединиц могут формировать функциональные каналы, способные отвечать на АХ.
- Субъединицы рецепторов гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) , рецепторов глицина и рецепторов серотонина (5-НТ) аналогичны по структуре субъединицам АХ рецептора. Вместе четыре этих семмйства рецепторов образуют суперсемейство, имеющее общее генетическое происхождение.
- Потенциал-активируемый натриевый канал электрического органа угря является одиночной молекулой, состоящей из 1800 аминокислот . Этот канал имеет четыре крупных повторяющихся домена (I-IV). Домены являются архитектурными эквивалентами субъединиц других каналов; внутри каждого имеется шесть трансмембранных участков (S1-S6), соединенных внутри- и внеклеточными петлями. Натриевый ионный канал угря является прототипом разнообразных изоформ этого канала, представленных в мышцах и мозге.
- Семейство потенциал-активируемых кальциевых каналов аналогично по структуре натриевому каналу . Потенциал-активируемые калиевые каналы структурно подобны натриевым и кальциевым каналам, но с важным отличием: у них четыре повторяющихся домена экспрессированы как отдельные субъединицы, а не как повторяющиеся домены одной молекулы. Существует по меньшей мере 20 генов, контролирующих экспрессию субъединиц калиевого канала. Калиевые каналы группируются в четыре отдельных подсемейства.
Потенциал-активируемый натриевый канал , потенциал-активируемый кальциевый канал и потенциал-активируемый калиевый канал составляют вместе единое суперсемейство.
- Субъединицы других лиганд-активируемых ионных каналов и потенциал-активируемых ионных каналов значительно различаются как размерами, так и аминокислотным составом. Некоторые имеют сходство с субъединицами потециал-активируемых каналов, но большинство заметно отличаются от представителей как потенциал-, так и АХ-активируемых каналов. Некоторые имеют только два или три трансмембранных домена, а другие могут иметь больше 10 таких доменов.
