ioncsatorna receptorok

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetéseaz Európai Unió új társadalmi kihívásainaka Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni EgyetemenAzonosító szám: TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

IONCSATORNA RECEPTOROK

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetéseaz Európai Unió új társadalmi kihívásainaka Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni EgyetemenAzonosító szám: TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Berki Tímea és Boldizsár FerencJelátvitel

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Ioncsatorna receptorok1. Cys-hurok receptorok: pentamer szerkezet, 4

transzmembrán (TM) régió/alegység – Acetilkolin (Ach) nikotin receptora: Na+ csatorna– GABAA, GABAC, Glicin : Cl- csatorna (gátló szerep a

KIR-ben)2. Glutamát-aktivált kation csatornák: (excitatorikus a

KIR-ben): tetramer szerkezet, 3 TM régió/alegység – pl. iGlu

3. ATP-függő csatornák: 3 homológ alegység, 2 TM régió/subunit– pl. P2X purinoreceptor

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Cys-hurok ioncsatorna receptorok

TM1

TM2

TM3

TM4

N

C

a bg

abp1p2

Receptor típus

Alegység diverzitás a1-6, b1-3, g1-3, d,e,k, és q p1-3 a1-4, b

GABAA GABAC Glicin

NC

NC

NCNC

Pórus

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Anionos Cys-hurok receptorok gerincesekben

Típus Osztály Fehérje neve Gén Korábbi elnevezések

GABAA

alfa

a1a2a3a4a5a6

GABRA1GABRA2GABRA3GABRA4GABRA5GABRA6

EJM, ECA4

bétab1b2b3

GABRB1GABRB2GABRB3

ECA5

gammag1g2g3

GABRG1GABRG2GABRG3

CAE2, ECA2, GEFSP3

delta d GABRD

epszilon e GABRE

pí p GABRP

théta q GABRQ

rhó rGABRRGABRRGABRR

GABAC

Glicine(GlyR)alfa

a1a2a3a4

GLRA1GLRA2GLRA3GLRA4

STHE

béta b GLRB

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Kationos Cys-hurok receptorok gerincesekben


Szerotonin(5-HT)

5-HT3

5-HT3A5-HT3B5-HT3C5-HT3D5-HT3E

HTR3AHTR3BHTR3CHTR3DHTR3E

5-HT3A

5-HT3B

5-HT3C

5-HT3D

5-HT3E

Nikotin acetilkolin(nAChR)

alfa

a1a2a3a4a5a6a7a8a9a10

CHRNA1CHRNA2CHRNA3CHRNA4CHRNA5CHRNA6CHRNA7CHRNA8CHRNA9

CHRNA10

ACHRA, ACHRD, CHRNA, CMS2A, FCCMS, SCCMS

béta

b1b2b3b4

CHRNB1CHRNB2CHRNB3CHRNB4

CMS2A, SCCMS, ACHRB, CHRNB, CMS1D, EFNL3, nAChRB2

gamma g CHRNG ACHRG

delta d CHRND ACHRD, CMS2A, FCCMS, SCCMS

epszilon e CHRNE ACHRE, CMS1D, CMS1E, CMS2A, FCCMS, SCCMS

Cink-aktivált ion csatorna

ZAC ZACN ZAC1, L2m, LGICZ1

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Ionotróp glutamát receptorok


AMPA GluA1

GluA1GluA2GluA3GluA4

GRIA1GRIA2GRIA3GRIA4

GLUA1, GluR1, GluRA, GluR-A, GluR-K1, HBGR1GLUA2, GluR2, GluRB, GluR-B, GluR-K2, HBGR2

GLUA3, GluR3, GluRC, GluR-D, GluR-K3GLUA4, GluR4, GluRD, GluR-D

Kainate GluK

GluK1GluK2GluK3GluK4GluK5

GRIK1GRIK2GRIK3GRIK4GRI5

GLUK5, GluR5, GluR-5, EAA3GLUK6, GluR6, GluR-6, EAA4, GLUK7, GluR7, GluR-7, EAA5,

GLUK1, KA1, KA-1, EAA1GLUK2, KA2, KA-2, EAA2

NMDA

GluNGluN1NRL1ANRL1B

GRIN1GRINL1AGRINL1B

GLUN1, NMDA-R1, NR1, GluRz1

GluN2AGluN2BGluN2CGluN2D

GRIN2AGRIN2BGRIN2CGRIN2D

GLUN2A, NMDA-R2A, NR2A, GluRe1GLUN2B, NMDA-R2B, NR2B, GluRe2GLUN2C, NMDA-R2C, NR2C, GluRe3GLUN2D, NMDA-R2D, NR2D, GluRe4

GluN3AGluN3B

GRIN3AGRIN3B

GLUN3A, NMDA-R3A, NMDAR-L, chi-1GLUN3B, NMDA-R3B

„Orfan” (GluD)GluD1GluD2

GRID1GRID2

GluRd1

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Az acetilkolin nikotin receptora• 5 alegység képezi a pórust: 2a, b, g, d• Nyitás: a 2a alegység eltávolodik • Deszenzitizáció: nyitott konformációban a b, g, d

alegységet a Protein kináz A és C foszforilálja

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Neurotranszmitterek

Neurotranszmitter Hatás Receptor altípusok

Acetilkolin (Ach) +/- Nikotin, Muszkarin

Norepinefrin (NE) + 1/2, 1/2/3α βDopamin +/- D1-D4

Szerotonin (5-HT) +/- 5-HT1A stb.

Glutamát (Glu) + NMDA, AMPA

GABA - GABAA, GABAB

Enkefalinok - , , μ κ δ

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Szinapszis két neuron között - neurotranszmiszió

Preszinaptikus neuron(axon végződés)

Posztszinaptikus neuron

Neurotranszmitter molekula

NT transzporter

Szinaptikus vezikula

Feszültség-függő nátrium

csatorna

GPCR (modulál

ó)

Ligand-függő ioncsatorna

(direkt serkentés vagy

gátlás)

+

+

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

NeurotranszmisszióIonok

GTP

a

Receptor

G-fehérje aktiváció

Effektor fehérje

Intracellulárismessengerek

G-fehérje alegységek vagy intracellulárismessengerek módosítják az ion csatornák működését

Neurotranszmitter

GTP

gba

Citoplazma

Plazma membrán

Neurotranszmitter

Ion csatornaCitoplazma

Plazma membrán

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

NeurotranszmitterekAcetilkolin

Monoaminok

Aminosavak

Purinok

Neuropeptidek

Oldékony gázok

Indolaminok

Katekolaminok

Opioidok

Nem-opioidok

EndorfinokEnkefalinokDinorfinok

NOCO

Acetilkolin (motoneuronok)

Szerotonin (memória, érzelem)

m/i

m/i

Dopamin (motiváció, addikció)Norepinefrin/Noradrenalin (Szimpatikus idegr.)Epinefrin

mmm

Glutamát (Központi idegr.-ben leggyakoribb, serkentő)GABA (A központi idegr.-i szinapszisok 30%-40%-ában, gátló)AszpartátGlicin (Cl- koncentrációtól függően serkentő vagy gátló) i

m/im/ii

AdenozinGuanozinATPEgyéb

i/mmm

Substance PNeuropeptid YEgyéb

m

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Acetilkolin receptorok

Nikotin Idegi a2 (a-toxin inszenzitív)




Nikotin Idegi a5 (nem-funkcionál a alegységek nélkül)


Nikotin Idegi a7 (a-toxin szenzitív)

Nikotin Idegi a8 (a-toxin szenzitív)

Nikotin Idegi a9

Nikotin Idegi b2

Nikotin Idegi b3

Nikotin Idegi b4

Nikotin Idegi b5

Nicotin izomFenilltrimetil-ammóniumElapid a-toxinsok d-Tubokurarin

Nicktin Junkcionális [(a1)2bed]

Nikotin Embrionális [(a1)2bgd]

Nicotin ideg (a+b)Dimethylphenyl-piperazinuim,CystineTrimethaphanNeuronal bungarotoxin

OxotremorinPropillbenzililkolin mustárQuinuklidinil benzilát

Muszkarin m5-M5

Muszkarin m1-M1Pirenzepin

Muszkarin m2-M2Metoktramin

Muszkarin m3-M3Hexahidro-siladifénidol

Muszkarin m4-M4Himbakin

NikotinNikotind-Tubokurarin

MuszkarinMuszkarin, PilokarpinAtropin

KolinergAcetilkolin

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011

Acetilkolinészteráz (AchE):• Az acetilkolin gyors eltávolítása a szinaptikus résből• Acetilkolin bontása→ kolin+acetil• Reverzibilis inhibitorok: terápiás felhasználás

(miaszténia, glaukóma, Alzheimer-kór)• Irreverzibilis inhibitorok: kémiai fegyverek és

peszticidek pl. szerves foszfátokAch

AchE

ioncsatorna receptorok

Documents