Негеномний ефекти стероїдів. G-протеінсвязанние рецептори

деякі ефекти стероїдних гормонів проявляються незалежно від їх класичного геномного дії, опосередкованого ядерними рецепторами. Вони отримали назву негеномний ефектів. Ці ефекти здійснюються стрімко (протягом декількох секунд), на них не впливають інгібітори генної транскрипції (наприклад, дактіноміцін) або інгібітори синтезу білка (наприклад, циклогексимид). До них відносяться транспорт іонів натрію і кальцію, а також деякі нейрональні і кардіоваскулярні ефекти. Речовина-передавач і ефекторна система розрізняються залежно від конкретного стероїду і клітинного типу.

Проведені до цього часу дослідження дозволяють припустити, що на клітинній мембрані є специфічні ділянки зв`язування або рецептори і що зв`язування з ними стероїду запускає миттєві зміни в електролітних транспортних системах. Наприклад, показано, що естрогени можуть модулювати деякі кардіоваскулярні ефекти за рахунок індукції потоку іонів Са2 + і розширення коронарних артерій. Більш того, стероїди можуть активувати системи вторинних передавачів сигналів (месенджерів), роблячи їх здатними змінювати транскрипцію генів незалежно від класичного, рецептор-опосередкованого шляху.

Інакше кажучи, стероїдні гормони мають як негеномний, так і геномних ефектами, які здійснюються як класичним шляхом через стероїдні рецептори, так і через системи вторинних передавачів.

гормони тропів тобто гонадотропіни та ГТРГ, як правило, гідрофільних і здійснюють свої ефекти, взаємодіючи з рецепторами, розкиданими по плазматичній мембрані на поверхні клітин. Ці рецептори в свою чергу можна розділити на 4 групи на підставі особливостей їх будови і типу внутрішньоклітинного передавача (месенджера), залученого в активацію шляху передачі сигналу.

G-протеінсвязанние рецептори

Рецептори до гонадотропинам і ГТРГ належать до великого сімейства рецепторів, відомих як серпантинні, або 7-трансмембранно-доменні, рецептори. Кожен з рецепторів цього типу містить три домену: N-термінальний позаклітинний домен (ектодомен), за яким слідують 7 гідрофобних амінокислотних сегмента- трансмембранні домени, які пронизують подвійний шар клітинної мембрани, і гідрофільний С-термінальний домен, що знаходиться всередині цитоплазматического компартмента (ендодомен). Для здійснення свого біологічного ефекту їм необхідні G-білки-трансдуктор, тому їх ще називають «G-протеінсвязанние рецептори» (GPCR).

G-протеїни являють собою гетеродімерние білки, асоційовані з описаними рецепторами. Таку назву вони отримали через те, що пов`язують гуанінових нуклеотиди: гуанозіндіфосфат (ГДФ) і гуанозинтрифосфат (ГТФ). Кожен G-протеїн складається з трьох субодиниць: a, b і у. Сімейство цих білків гетерогенно: ідентифіковано щонайменше 16 генів а-, 6 генів р- і 12 генів 7-субодиниць. Їх різні комбінації обумовлюють різноманіття комплексів, що утворюються а-b-у. Унікальність кожного з G-протеїнів визначається його а-субодиницею. Згідно з цим, G-протеїни поділяються на 4 підродини (Gs, Gj, Gq і G12) на підставі гомологичности їх послідовностей.

Вони діють як трансдуктор, поєднуючи рецептори з білками-ефекторами, відповідальними за здійснення змін функції клітин. Така велика різноманітність G-протеїнів обумовлено гнучкістю і разнохарактерность відповіді клітин-мішеней, які, до речі, залежать від рівня експресії G-протеїнів.

існує безліч різновидів потенційних ефекторних молекул, наприклад аденилатциклаза, кальцієві канали, калієві канали, цГМФ і фосфоліпаза. Кожна ефекторна молекула в свою чергу продукує безліч вторинних месенджерів, таких як цАМФ, Са2 +, фосфатидилинозитол і ін., Які активують вже інші, третинні молекули. Це важливий момент, що дозволяє зрозуміти, чому ендокринна система чутлива до настільки малим концентрацій циркулюючого лиганда і чому для розвитку ефекту необхідно зв`язування ліганда всього лише з невеликою часткою всіх мембранних рецепторів, що є в організмі.

іншим прикладом рецепторів цього сімейства служать рецептори до ТТГ і АКТГ. Будова рецепторів до ЛГ і ФСГ подібно і багато в чому гомологічні рецептора до ТТГ. При порівнянні будови рецепторів до ЛГ і ФСГ з`ясувалося, що по трансмембранному домену вони гомологични приблизно на 70% і лише на 42% по ектодомену і на 48% по ендодомену.