Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Ашмарин И.П. -> "Нейрохимия " -> 103

Нейрохимия - Ашмарин И.П.

Ашмарин И.П., Антипенко А.Е. Нейрохимия — РАМН, 1996. — 470 c.
ISBN 5-900760-02-2
Скачать (прямая ссылка): neyrohimiya1996.djvu
Предыдущая << 1 .. 97 98 99 100 101 102 < 103 > 104 105 106 107 108 109 .. 188 >> Следующая

261
лярных свойств ряда рецепторов (бензодиазепиновых, дофаминовых, холино- и адренорецепторов, рецепторов пептидных и стероидных гормонов). Оказалось, что многие нейрорецепторы выполняют роль избирательных мишеней действия известных лекарственных препаратов (см. гл. 12). Исследования в этой области нейробиологии служат сейчас постоянным источником для целенаправленного поиска и создания новых классов фармакологических средств, обладающих улучшенными терапевтическими свойствами.
8.8. БИОХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ МЕХАНИЗМОВ НЕЙРОРЕЦЕПТИИ
Наиболее широко распространенным и разработанным методическим подходом для количественного анализа взаимодействия нейромедиаторов со своими рецепторами на мембране клетки является радиолигандный метод. Суть этого метода заключается в изучении параметров связывания радиоактивного лиганда (нейромедиатора, агониста или антагониста) с мембранно-связанными или изолированными рецепторными белками. В настоящее время существует хорошо развитая кинетическая теория рецептии и методы определения физико-химических параметров процесса образования комплекса лиганд-рецептор. Такой физико-химический анализ позволяет сделать определенные заключения о структуре активных центров нейрорецепторов, в частности, выяснить природу некоторых функциональных групп, которые ответственны за первую стадию взаимодействия лиганда с акцептором.
Для того чтобы кратко ознакомиться с количественной теорией взаимодействия веществ со своими рецепторами, рассмотрим простейшие условия, когда одна молекула лиганда взаимодействует с одним центром связывания:
где L — лиганд; Q — центр связывания; В — комплекс лиганда со связывающим центром; К, иК, — кинетические константы. При динамическом равновесии скорость реакции образования комплекса В равна его скорости диссоциации, т.е. = V.j, тогда концентрация [В] вычисляется по формуле (1)
262
ксщ
i + ед а>
При этом предполагается, что L и Q взаимодействуют между собой по закону действующих масс, т.е. скорости реакций образования комплекса и его диссоциации прямо пропорциональны концентрациям компонентов в системе. Отношение констант прямой и обратной реакции называют константой сродства Кс (ассоциации). Она характеризует соотношение занятых и свободных участков связывания при данной концентрации лиганда. Обычно для описания параметров связывания используют величину, обратную константе сродства,—
— константу диссоциации. Эта константа соответствует величине, при которой происходит насыщение 50% связывающих участков:
Кс = —; КД=- = ^-
с К/ л Кс к,-
Если вместо константы сродства Кс использовать обратную ей величину Кд, то, подставив это значение в уравнение (1), характеризующее равновесную реакцию взаимодействия лиганда с рецептором, получим следующее уравнение:
[Д|=—И--. (2)
к,+щ (2)
Приняв общее число рецепторов за 1, можно преобразовать уравнение (2) к виду, аналогичному уравнению Михаэлиса (3), которое используется в энзимологии для описания кинетики обратимых ферментативных реакций:
[Я] W . [СТ] И (у
1 K,+[L\' [Е„] *,+[«]’
где [ES] — концентрация комплекса фермент-субстрат; [S] —
263
концентрация субстрата и Ks — константа диссоциации комплекса; [Е0] — исходная концентрация субстрата.
Согласно этим уравнениям зависимость величины эффекта от дозы лиганда или фермента описывается гиперболой (экспериментальные кривые доза—эффект во многих случаях имеют именно такой вид). Чаще всего для работы пользуются графическим выражением зависимости эффекта не от концентрации, а от логарифма концентрации лиганда. Графически зависимость результатов может быть представлена разными способами, однако наиболее информативным способом расчета являются координаты Скэтчарда. Действительно, помимо равновесной константы связывания и общей концентрации центров связывания этот метод позволяет определить концентрацию свободного лиганда, соответствующую данной концентрации комплекса В. Константа диссоциации равна котангенсу угла наклона прямой. Отрезок на оси абсцисс от точки пересечения с прямой до начала координат соответствует максимальному уровню насыщения центров связывания (рис.8.5).
Рис. 8.5. Кривая насыщения (доза-эффект) (А) и график Скет-чарда, описывающий простейший случай взаимодействия: один лиганд — один рецептор (В)
Таким образом, представление результатов равновесного связывания в координатах Скэтчарда дает информацию о характере протекающего процесса и позволяет определить важные параметры лиганд-рецепторного взаимодействия — константу диссоциации и концентрацию центров, способных образовывать комплексы с нейромедиатором.
В качестве примера изучения рецепторного связывания нейромедиатора с белковыми компонентами на мембране нейрона приведем экспериментальные исследования глутаматных рецеп-
Предыдущая << 1 .. 97 98 99 100 101 102 < 103 > 104 105 106 107 108 109 .. 188 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed