Природа хеморецепторов PDF Печать E-mail

Хеморецепторы — это белки, которые по крайней мере периодически должны находиться вне клеточной мембраны, чтобы взаимодействовать с внешними раздражителями. Наряду со своей специфической функцией — хеморецепцией — некоторые из этих белков играют также роль переносчиков, необходимых для транспортировки определенных молекул через клеточную мембрану.

У S. coli, например, белок-переносчик галактозы метилгалактозидной транспортной системы одновременно выполняет функцию хеморецептора по отношению к D-галактозе, D-глюкозе и D-фукозе. Другой пример — белок-переносчик рибозы у S. typhimurium, который является также и хеморецептором того же сахара. Белки-переносчики легко выделить из бактерий с помощью осмотического шока, поскольку они находятся в периплазматическом пространстве (между цитоплазматической мембраной и клеточной стенкой) и связаны с клеточной мембраной очень слабо. Взаимодействие этих белков с сахарами, которые они связывают, можно, следовательно, изучать in vitro.

Чтобы функционировать как хеморецепторы, белки-переносчики должны уметь взаимодействовать с элементами системы, перерабатывающей сигналы от рецепторов и передающей их жгутикам. Было высказано предположение, что система переработки сигналов активируется в результате конформационных изменений рецепторного белка при контакте его со стимулирующим веществом. Эта гипотеза получила экспериментальное подтверждение пока только в случае белка, связывающего галактозу. Показано, что образование комплекса белка с субстратом сопровождается конформационными изменениями белка.
Еще один рецептор к сахарам у S. coli оказался ферментом 1Г глюкозофосфотрансферазной системы; этот фермент прочно связан с клеточной мембраной и катализирует фосфорилирование Сахаров фосфорилированным белком. Сравнительно недавно было показано, что у S. coli и S. typhimurium функцию рецептора по отношению к двухвалентным катионам осуществляет связанная с мембраной Mg2+, Са - зависимая аденозин-трифосфатаза (Mg2+, Са2+-АТРаза), которая участвует в синтезе АТР, в конечных этапах окислительного фосфорилирования, а также в некоторых других метаболических процессах.

Интересные статьи по биологии:

1) Самосборка микротрубочек in vivo

2) Роль окружающей среды