====== Transzepitheliális transzportfolyamatok.Biológiai jelátvitel I.: receptorok, G-fehérjék. ====== * előadó: Prof. Hunyady László ==== Sejtek közötti KOMMUNIKÁCIÓ: ==== === 1. Réskapcsolatok === * egyszerű diffúzióval a két ic. tér között * gap junction channelen keresztül (connexin fehérjék) * pl. a szívizomsejtek közti Ca2+ jel tovaterjedése === 2. Synapticus kapcsolatok === * NEUROTRANSZMITTEREK * az idegsejtek hormonokat is szecernálhatnak (CRH, TRH), ez a folyamat a neuroszekréció === 3. Autokrin szabályozás === * a sejt által szecernált szabályozó molekula magának a sejtnek a működésére hat === 4. Parakrin szabályozás === * a sejt által szecernált MEDIÁTOR a közeli sejtekre hat * pl. citokinek, kemokinek, GF-ok, AA -> eikozanoidok, hisztamin * ide tartoznak még a lényeges információt hordozó, ám nem szekréciós termékek is, pl. a trombin és a patogének === 5. Endokrin szabályozzás === * specifikus endokrin sejtek által termelt HORMONOK * a véráramba kerülve a keletkezés helyétől távol hatnak ==== RECEPTOROK ==== * biológiailag fontos anyagokat ismernek fel és kötnek (hormonokat, neurotranszmittereket, parakrin mediátorokat = **LIGANDOK**) * a megkötést követően az adott sejtben biológiai választ hoznak létre. * **__Tulajdonságaik:__** - nagy affinitással (nanomoláros körüli tartományban) - reverzibilisen kötnek - telítési kinetikát mutatnak - a kötés specifikus - biológiai hatást hoz létre * **__Agonista és antagonista ligandok:__** * __**LIGAND**:__ a receptorhoz specifikusan kötődő és biológiai hatással rendelkező molekula * __**Kd:**__ az a ligandkoncentráció, amelynél a jelen lévő receptorok fele ligandot köt (!) Ez a receptor ligand iránti affinitását jelzi, valamint fontos, hogy a Kd körüli tartományban reszponzív a receptor. * __//Relatív hatáserősség// (**POTENCY**):__ * azt mutatja meg, hogy adott ligandkoncentráció milyen biológiai hatást hoz létre. * __**Effektív koncentráció (EC50):**__ az a ligandkoncentráció, ahol 50%-os biológiai hatást érünk el. * egy adott receptort a különböző ligandjai különböző koncentrációtartományokban aktiválhatják * minél alacsonyabb az EC50, annál nagyobb a potency * __//Relatív hatékonyság// (**EFFICACY**):__ * adott koncentrációtartományban a ligand nagyobb hatást hoz létre, mint b * ekkor a ligand relatív hatékonysága nagyobb, mint b ligandé * a ligandok lehetnek **AGONISTÁK** (kötődésükkel aktiválják a receptort) vagy **ANTAGONISTÁK** (gátolják az agonisták hatását). Ezutóbbiak lehetnek kompetitív vagy non-kompetitív antagonisták. * __**A receptor ligandkötését követő állapotváltozások:**__ * R+L -> LR -> LR* * a **konformációszelekciós elmélet** szerint a ligand képes választani R és R* (aktivált állapot) között. Egyes ligandok az egyik, mások a másik állapothoz kötődnek jobban * **Agonista:** * R*-hoz kötődik nagy affinitással * L+R -> LR* tolja el a reakciót * ennek eredményeként R koncentrációja csökken, R*-é nő * bekövetkezik a receptoraktiváció * **Inverz agonista:** * R-hez kötődik nagy affinitással * L+R -> LR* tolja el a reakciót * az egyensúly az inaktív állapot irányába tolódik el * **Neutrális antagonista** * azonos affinitással kötődik R és R* állapothoz, így nem is változtatja meg az arányukat, ellenben gátolja az agonista kötődését * **KONSTITUTÍVAN AKTÍV RECEPTOR** * ligand nélkül is aktív * a neutrális antagonista hatástalan az esetében, ellenben inverz agonistával gátolhatók === A RECEPTOROK OSZTÁLYOZÁSA === ^ Receptortípus ^ Jellemző tulajdonságok ^ | Mediátortól függő ic. transzkripciós regulátorok | NUKLEÁRIS RECEPTOR szupercsalád: DNS-kötő doménnel rendelkeznek | | Transzmitterrel szabályozott IONCSATORNÁK | Oligomer fehérjék, az alegységek egy vagy több TM szakasza fog közre egy csatornát | | 7TM FEHÉRJÉK | G-fehérjéhez kapcsolódó receptorok | | 1TM FEHÉRJÉK | 1. Enzimaktivitásuk van (Tyr-kináz, Gunailát-cikláz, Ser-Thr-kináz) 2. Nincs enzimaktivitásuk, közvetlenül kapcsolódnak ic. Tyr-kinázhoz |