2-адренорецептор - училиште за хемија
β2 адренорецептор
На β2 адренорецептор, често исто така β2 адренергичен рецептор наречен, е траен протеин на клеточната мембрана од бета-адренорецепторите кои припаѓаат на семејството на рецептори споени со Г-протеини. Заедно со визуелниот пигмент родопсин, тој е најдобро проучен протеин во ова семејство. В2 адренорецепторот е активиран од хормонот адреналин и е одговорен, меѓу другото, за неговото релаксирање на мазните мускули, ослободување на глукоза и анаболни мускулни ефекти.
Појава
В2 адренорецепторот може да се открие кај многу претставници на под-племе на 'рбетници и се појавува сеприсутно кај претставници на класа цицачи. Развојниот развој на β2-адренорецептори и разделувањето на другите β-адренорецептори преку умножување на гени може да се екстраполира до крајот на неопротерозоикот или раниот палеозоик. [1]
Β2-адренорецепторот е широко распространет во човечкиот организам и се наоѓа особено на клеточните мембрани на клетките на мазните мускули, нервните клетки и масните клетки. Покрај доминантниот β1 адренорецептор, го има и во големи количини во срцето. [2]
биохемија
генетика
Β2-адреноцепторот се активира без интрони ADRB2-Шифриран со гените. [3] Човечкиот ген ADRB2 се наоѓа на хромозомот 5 во локусот на гените 5q31-q32. Полиморфизмите и точните мутации на генот се поврзани со астма [4], дебелина [5] и кардиоваскуларни заболувања, меѓу другите. [6]
структура
В2 адренорецепторот е еден од ретките рецептори споени со Г-протеини чија структура може да се разјасни со помош на рендгенска кристалографија. За него, структурните податоци се достапни и за активната и за неактивната состојба, кои по стабилизирање со фузија со релативно лесен за кристализирање на лизозимот на Т4 фагот (Т4 лизозим) [7] или со комплексирање со помош на фрагменти од антитела Fab [8] ] или антитела од единечна област [9] беа добиени. Како карактеристичен мотив, β2 адренорецепторот, како и сите други познати рецептори споени со Г-протеини, носи седум α-хелики кои ја опфаќаат клеточната мембрана. Како и кај родопсинот, осмиот α-спикс се поврзува со интрацелуларниот крај на трансмембранскиот спирал 7. Покрај тоа, β2 адренорецепторот има уште еден α-спирален структурен мотив, кој се наоѓа вонклеточно помеѓу трансмембранските хелии 4 и 5. Местото за врзување на лиганд, на кое се врзува адреналинот на сопствениот лиганд на телото и бројни лекови, се наоѓа на надворешната страна на трансмембранските хелики. Јамките во ќелијата, пак, носат места за врзување за ефективните протеини вклучени во преносот на сигналот, особено Г-протеините.
Активирање на рецепторот
В2 адренорецепторот се активира со врзување на сопствениот лиганд, адреналин. Во помала мера, т.е. со приближно 30 пати помал афинитет, норадреналинот, кој главно функционира како невротрансмитер, исто така го врзува и активира овој рецептор. Врзувањето на овие лиганди ја стабилизира активната состојба на рецепторот. Во оваа состојба, рецепторот е во состојба да активира интрацелуларно врзани G протеини и на тој начин да започне каскада за трансдукција на сигнал. Gs протеините се претпочитаат активирани преку β2 адреноцептор, што пак ги активира аденилил циклазите и го зголемува нивото на интрацелуларниот cAMP. Но, G протеините од семејството Gi/o исто така можат да се спарат со овој рецептор. Дополнителни партнери за интеракција на β2-адренорецепторот се, на пример, β-аретин и рецептори-кинази споени со Г-протеини.
функција
В2 адренорецепторот е главно одговорен за релаксација на мазните мускули преку адреналин. Активирањето на β2 адреноцепторот, на пример, доведува до релаксација на бронхиите, матката и цревата. Во крвните садови, β2-адренорецепторот е доминантен β-адренорецептор. И тука, главно, тој е одговорен за релаксирачката активна компонента на адреналин, а со тоа и антагонист на α1-адренорецепторите. Во вазорелаксацијата не се вклучени само β2 адренорецепторите на мазните мускули на крвните садови, туку и ендотелните клетки кои ослободуваат азотен оксид. [10]
Во масните клетки, β2-адренорецепторите и β3-адренорецепторите се вклучени во мобилизацијата предизвикана од адреналин и распаѓањето на масните резерви (липолиза). [11]
фармакологија
В2 адренорецепторот е една од фармаколошки најважните целни структури за развој на лекови. Во прилог на сопствените лиганди на телото адреналин и норадреналин, синтетички агонисти се користат терапевтски. Овие се користат, на пример, кленбутерол, фенотерол, репротерол, салбутамол, салметерол и тербуталин, за третман на бронхијална астма и други респираторни заболувања. Во акушерството, агонисти на β2-адренорецептори, како што е фенотерол, се користат како токолитици. Липолитичките и мускулните анаболни ефекти на агонистите на β2-адренорецептори се користат нелегално при одгледување животни и допинг во конкурентни спортови.
За разлика од агонистите, селективните антагонисти на β2 адренорецепторот немаат терапевтско значење. Носелективните бета блокатори кои ги блокираат и β1 и β2 адренорецепторите, како што е пропранолол, се користат во терапија на висок крвен притисок, срцева слабост и коронарна артериска болест.