Рецепторы, сопряженные с G-белком, GPCR, представляют собой обширное семейство белков, которое охватывает широкий спектр функций (включая различные аутокринные, паракринные и эндокринные процессы). Они демонстрируют значительное разнообразие на уровне последовательности, на основании чего их можно разделить на отдельные группы. GPCR обычно описываются как «суперсемейство», поскольку они охватывают группу семейств , для которых есть указания на эволюционную связь, но между которыми нет статистически значимого сходства в последовательности. [2] Известные в настоящее время члены суперсемейства включают родопсин-подобные GPCR (это семейство), секретин-подобные GPCR , рецепторы цАМФ , рецепторы грибковых феромонов спаривания и семейство метаботропных рецепторов глутамата . Существует специализированная база данных для GPCR . [3]
Функция
Родопсин-подобные GPCR сами по себе представляют широко распространенное семейство белков, включающее гормональные, нейропептидные, нейротрансмиттерные и световые рецепторы, все из которых передают внеклеточные сигналы посредством взаимодействия с белками, связывающими гуаниновые нуклеотиды (G). Хотя их активирующие лиганды сильно различаются по структуре и характеру, аминокислотные последовательности рецепторов очень похожи и, как полагают, принимают общую структурную структуру, включающую 7 трансмембранных (TM) спиралей. [4] [5] [6]
Классы
Родопсин-подобные GPCR были классифицированы на следующие 19 подгрупп (A1-A19) на основе филогенетического анализа. [7]
^ Palczewski K, Kumasaka T, Hori T и др. (август 2000 г.). «Кристаллическая структура родопсина: рецептор, связанный с белком AG». Science . 289 (5480): 739– 45. Bibcode :2000Sci...289..739P. doi :10.1126/science.289.5480.739. PMID 10926528.
^ ab Attwood TK, Findlay JB (1994). «Динамикография рецепторов, сопряженных с G-белком». Protein Eng . 7 (2): 195–203 . doi :10.1093/protein/7.2.195. PMID 8170923.
^ "Информационная система для рецепторов, сопряженных с G-белком". GPCRDB . www.gpcr.org. Архивировано из оригинала 2009-04-22 . Получено 2008-12-05 .
^ Бирнбаумер Л. (1990). «G-белки в передаче сигнала». Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol . 30 : 675– 705. doi :10.1146/annurev.pa.30.040190.003331. PMID 2111655.
^ Gilman AG, Casey PJ (1988). «Участие G-белка в рецепторно-эффекторном сопряжении». J. Biol. Chem . 263 (6): 2577– 2580. doi : 10.1016/S0021-9258(18)69103-3 . PMID 2830256.
^ Attwood TK, Findlay JB (1993). «Разработка дискриминационного отпечатка для рецепторов, связанных с G-белком». Protein Eng . 6 (2): 167– 176. doi :10.1093/protein/6.2.167. PMID 8386361.
^ Joost P, Methner A (2002). «Филогенетический анализ 277 человеческих рецепторов, сопряженных с G-белком, как инструмент для прогнозирования лигандов рецепторов-сирот». Genome Biol . 3 (11): research0063.1–0063.16. doi : 10.1186/gb-2002-3-11-research0063 . PMC 133447. PMID 12429062 .
^ Теракита А (2005). «Опсины». Genome Biol . 6 (3): 213. doi : 10.1186 /gb-2005-6-3-213 . PMC 1088937. PMID 15774036.
^ ab Nordström KJ, Sällman Almén M, Edstam MM, Fredriksson R, Schiöth HB (сентябрь 2011 г.). «Независимый HHsearch, Needleman—Wunsch-based и motif analyses выявляют общую иерархию для большинства семейств рецепторов, сопряженных с G-белком». Molecular Biology and Evolution . 28 (9): 2471– 80. doi : 10.1093/molbev/msr061 . PMID 21402729.
Внешние ссылки
Vriend G, Horn F, Oliveira L, Bywater RP, Cohen FE. "GPCRDB (база данных рецепторов, связанных с G-белком): данные, полученные из последовательностей". Архивировано из оригинала 2007-11-14 . Получено 2007-12-10 .
Horn F, Bettler E, Oliveira L, Campagne F, Cohen FE, Vriend G (2003). "Информационная система GPCRDB для рецепторов, сопряженных с G-белком". Nucleic Acids Res . 31 (1): 294– 7. doi :10.1093/nar/gkg103. PMC 165550. PMID 12520006 . Эта база данных включает в себя множественные выравнивания последовательностей всех семейств и подсемейств GPCR.