21 июня 2011

Химическая идентификация некоторых рецепторных участков

Схема участия аденилатциклазы и цАМФ в биологической реакции нейроновХимическая идентификация некоторых рецепторных участков, в частности тех, в состав которых входят гликопротеины с детерминантной углеводной группой, основана на использовании антисывороток, которые позволяют выявить антигенные свойства молекулярных комплексов, выделенных из клеточной поверхности (например, из фракции синаптических мембран).

Таким путем была выделена целая группа антигенов с белковой структурой, получивших название D1—D2—D3 и синаптина [Jacque С. М. et al., 1976; Jorgensen О. S., 1976]. Эти белки отсутствовали во фракции синаптических везикул и глиальных клетках.

Было обнаружено, что антиген D1 частично, a D2 — полностью избирательно локализуется па наружной поверхности синаптической мембраны, в то время как антиген D3 располагается на ее внутренней поверхности. Поскольку содержание этих белков в мозге значительно возрастает в онтогенезе, высказано предположение, что их основная функциональная роль заключена в формировании специфических аксодендритических и аксосоматических контактов в синаптогенезе. Возможно, что это осуществляется при непосредственном взаимодействии их с белкамиантигенами клеточной поверхности глиальных клеток (NS1—NS5).

Помимо рецепторов, тесно связанных с наружными мембранами клеток, значительную роль в функции памяти играют рецепторы, локализующиеся в цитоплазме и ядре нейрона, которые чувствительны к стероидным гормонам и некоторым витаминам [Starke К et al., 1977].

По химической чувствительности синаптические рецепторы можно условно разграничить на рецепторы, чувствительные к нейромедиаторам (ацетилхолину, норадреналину, дофамину, серотонину, ГАМК и др.), и рецепторы пептидных гормонов, чувствительных к адренокортикотропному гормону (АКТГ), гормону роста, вазопрессину, окситоцину, ангиотензину II, нейротензину, субстанции Р и большинству рилизингфакторов, способствующих высвобождению специфического типа гормона или факторов, тормозящих их выделение.

Не останавливаясь подробно на структуре этих рецепторов, изучение которых является предметом самостоятельного исследования, нашедшим широкое освещение в целом ряде обзоров, руководств и монографий [Аничков С. В., 1976; Закусов В. В., 1975; Korolkovas A., 1970, и др.], следует отметить, что белки рецептора содержат по крайней мере два функциональных центра, один из которых служит для связывания соответствующего пептида или нейромедиатора, а другой передает полученный сигнал клеткемишени, контролируя, например, активность фермента, катализирующего синтез второго посредника (second messenger), в качестве которого выступает цАМФ или цГМФ. Общую схему участия циклических мононуклеотидов в функциях нейрона можно представить следующим образом.

«Нейрохимические и функциональные основы долговременной памяти»,
Ю.С. Бродкин, Ю.В. Зайцев

Читайте далее:





Значительная роль отводится АМФ и процессам фосфорилирования в возникновении таких феноменов, как гетеросинаптическое облегчение и транссинаптическая индукция синтеза ферментов, участвующих в синтезе белков и обмене медиаторов в нейронах [Perumal A. S. et al., 1975]. Причем процессы фосфорилирования мембранных и рецепторных белков опосредованы активацией системы накопления внутриклеточного АМФ и сопровождаются облегчением синаптической передачи [Aleman V. et…

Частный случай стимулирующего влияния серотонина и норадреналина на активацию аденилатциклазы в ЦНС и ее связь с функциями синапса подробно рассмотрен в исследованиях J. Prince с соавт. (1973) и R. Rodnight (1975). В целом, возможные варианты активации аденилатциклазы представлены на рисунке. Рис. 8. Возможные пути активации аденилатциклазы и влияние цАМФ на регуляцию метаболических процессов в нейроне….

Первоначально сложилось представление, что изменения синтеза циклических нуклеотидов (или других вторичных посредников, в частности таких, как простагландины) в нейронах лежат в основе кратковременных пластических изменений их функций. В пользу этого свидетельствовали факты, говорящие о том, что ингибиторы синтеза белка не влияли на спонтанную или вызванную активность идентифицированных нейронов апплизии, их поеттетаническое облегчение и синаптическую эффективность…

Известно, что все процессы ферментативного катализа в любой клетке находятся под постоянным контролем электростатического потенциала, генерируемого клеточной системой. Следовательно, его изменения, например, под влиянием синаптических воздействий будут изменять обмен веществ в клетке, влияя на внешние факторы (ионная сила, рН среды, температура), либо внутренние компоненты (специфические ферменты, мембранные белки) клеточной системы. Частный случай представляет рассмотрение водорастворимого…

Чрезвычайный интерес представляют эксперименты D. Kobiler et al. (1976) с однократным введением крысам гетероиммунных антител к белкам синаптических мембран. В этих условиях, независимо от характера задачи (условное избегание электроболевого раздражения при попытке попить, пассивное избегание сходного раздражителя в камере Скиннера с платформой, обучение зрительным дифференцировкам), нарушалось лишь хранение навыков без изменения способности животных к их…