Mục lục
Mở đầu . 4
Chương 1 Những đặc điểm cơ bản của màng tế bào . 6
1.1 Lịch sử nghiên cứu màng .6
1.1.1 Các đặc điểm chung biểu hiện tính đa dạng và tính bất đối xứng của màng sinh học.7
1.1.2 Chức năng chung của màng tế bào .8
1.2 Mô hình cấu trúc màng sinh học .8
1.2.1 Mô hình Davson-Danielli.10
1.2.2 Mô hình khảm lỏng của Singer-Nicolson .10
Chương 2 Cấu trúc và chức năng sinh học của màng bào quan . 13
2.1 Màng bào quan ty thể.13
2.1.1 Cấu trúc màng bào quan ty thể.13
2.1.2 Chức năng sinh học của màng ty thể .14
2.2 Màng lục lạp của thực vật .15
2.2.1 Cấu trúc màng thilakoid lục lạp .15
2.2.2 Chức năng màng lục lạp.16
2.3 Lưới nội chất (ER), cấu trúc và chức năng .18
2.4 Bộ máy golgi, cấu trúc và chức năng .19
2.5 Nhân tế bào và màng nhân .20
2.6 Peroxisom.21
Tóm tắt chương 2. 22Chương 3 Cấu trúc lipid của màng tế bào. 24
3.1 Các lớp kép lipid có tính chống thẩm thấu cao đối với các ion và hầu hết các
phân tử phân cực .24
3.2 Các phospholipid là lipid chủ yếu của màng.24
3.3 Các dạng phospholipid.26
3.4 Nhiều màng cũng chứa các glycolipid .27
3.5 Cholesterol .28
3.6 Các lipid màng là các phân tử lưỡng tính chứa một nửa ưa nước và một nửa kỵ
nước.29
3.7 Các lớp kép lipid là các cấu trúc liên kết không cộng hoá trị và mang tính hợp tác
31
3.8 Các phân tử lipid và nhiều phân tử protein khuếch tán nhanh chóng trên mặt
phẳng của màng.32
3.9 Tất cả các màng sinh học sắp xếp bất đối xứng .34
3.10 Độ lỏng của màng phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nó .36
3.11 Các phân tử sphingolipid và cholesterol tụ lại thành từng đám microdomain là
Rafts của màng.37
Tóm tắt chương 3 .38
Chương 4 Các protein màng. 40
4.1 Protein màng thực hiện hầu hết các quá trình sinh học ở màng.40
4.2 Protein xuyên màng (intrinsic protein).40
4.3 Protein bề mặt màng (peripheric protein) .41
4.4 Vai trò của các protein màng.41
4.5 Cấu trúc và tính chất của các protein xuyên màng.42
4.6 Protein bộ khung tế bào.44
4.7 Các phương pháp nghiên cứu protein màng.45
4.7.1 Kỹ thuật hiển vi khắc lạnh .45
4.7.2 Kỹ thuật miễn dịch huỳnh quang và dùng kháng thể nhận biết protein màng .45
4.7.3 Kỹ thuật điện di.47
4.7.4 Phân tích cấu trúc hoá học protein màng tế bào.47
Tóm tắt chương 4. 49
Chương 5 Các protein màng có chức năng bơm ion . 50
5.1 Bơm ion Na+-K+ATPase .50
5.1.1 Cơ chế hoạt động của bơm Na+-K+ATPase.50
5.1.2 Vai trò của Na+-K+ATPase.51
5.2 Bơm Ca2+-ATPase của màng sinh chất (PMCA).52
5.2.1 Mở đầu .52
5.2.2 Chức năng của bơm canxi (PMCA).52
5.2.3 Bơm canxi thuộc con đường kích thích bài tiết (SPCA).53
5.2.4 Chức năng của bơm ion canxi ở tế bào thực vật .53
5.2.5 Các dạng bơm canxi.54
5.2.6 Cơ chế hoạt động của bơm ion canxi.54
5.3 Bơm Ca2+ - ATPase lưới cơ tương/lưới nội chất được điều hòa bằng Calmodulin
(SERCA) .56
5.3.1 Bơm canxi lưới cơ tương/lưới nội chất dạng một (SERCA 1).56
5.3.2 Bơm canxi lưới cơ tương/lưới nội chất dạng hai (SERCA 2).575.3.3 Bơm canxi lưới cơ tương/lưới nội chất dạng 3 (SERCA 3).57
5.4 Một số dạng bệnh lý có liên quan đến bơm ion canxi.57
5.4.1 Bệnh tiểu đường liên quan đến SERCA.58
5.4.2 Bệnh Hailey- Hailey và bệnh Darier.58
5.5 Bacteriorhodopsin là một bơm proton của vi khuẩn Halobacteria.59
5.6 ATP synthase vận chuyển proton và tổng hợp ATP .61
5.6.1 Cấu trúc bơm proton ATP synthase .61
5.6.2 Cơ chế vận chuyển proton và tổng hợp ATP của ATPsynthase .62
5.7 Sự khác nhau giữa bơm Na+ -K+, và bơm proton .64
Tóm tắt chương 5. 65
Chương 6 Thụ thể hormon adrenalin, Protein G và các chất truyền tin thứ hai . 67
6.1 Đại cương về thụ thể (Receptor) .67
6.2 Thụ thể hormon β - Adrenergic, protein G và các chất truyền tin .69
6.2.1 Đặc điểm chung về cấu trúc và chức năng.69
6.2.2 AMP vòng - chất truyền tin thứ hai trong hoạt động của nhiều hormon .70
6.2.3 cAMP kích thích sự phosphoryl hoá của nhiều protein đích bởi protein kinase.73
6.2.4 Protein G, tác nhân điều khiển quan trọng cho các tín hiệu qua màng .73
6.2.5 GMP vòng cũng là một chất truyền tin thứ hai.85
6.2.6 Sự điều hoà của protein G đối với các cơ quan cảm ứng.86
Tóm tắt chương 6. 88
174 trang |
Chia sẻ: trungkhoi17 | Lượt xem: 519 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình Sinh học phân tử màng tế bào, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ệt dạng β1γ2 bị prenyl hoá với
dạng không bị prenyl hoá. Tiểu đơn vị βγ buộc phải prenyl hoá để liên kết với màng. Khi
85
tiểu đơn vị β, γ được biểu hiện nhất thời trong các tế bào COS-M6, các dimer được tìm
thấy trong các phân đoạn màng tế bào. Sự biến đổi của Cys 68 thành Serine trong chuỗi α
ngăn cản sự liên kết của các dimer βγ với màng (Simonds et al., 1991; Muntz et al., 1992).
Các dạng βγ có cấu trúc rất bền vững, hoạt động chức năng của nó không bị ảnh
hưởng bởi sự phân cắt của Trypsin. Mặc dù trên chuỗi β1 có 32 vị trí cắt của Trypsin
nhưng khi tiến hành phân cắt βγ não bò bằng Trypsin chỉ tạo ra 2 phân đoạn phát sinh từ β.
Chuỗi βγ đã bị phân cắt này có cùng hệ số lắng với chuỗi βγ nguyên vẹn và khả năng liên
kết của nó với tiểu đơn vị α vẫn không thay đổi (Fung và Nash, 1983; Thomas et al.,
1993b). Trong tiểu đơn vị βγ không có các liên kết cầu disulfide S-S, sự ổn định của βγ
được phản ánh trong mối tương tác không đồng hoá trị giữa các đoạn cấu trúc lặp lại của
tiểu đơn vị β.
Mặc dù chúng không hình thành trọn vẹn các vùng hoạt động chức năng riêng biệt
nhưng 2 đoạn bị phân chia bởi Trypsin rất thuận lợi cho sự tương tác với α và γ. Phân đoạn
có khối lượng 14 kDa ở vùng đầu N có thể liên kết chéo với γ nhờ bismaleimidehexane hay
phenanthroline đồng, trong khi phân đoạn có khối lượng 26 kDa ở vùng đầu C lại có thể
liên kết chéo với α nhờ bismaleimidehexane (Bubis và Khorana, 1990; Yi ei al., 1991;
Thomas et al., 1993b). Tiểu đơn vị γ2 chỉ có duy nhất một gốc Cys ở vị trí số 41 là có khả
năng liên kết chéo (các Cys khác đã bị prenyl hoá). Tiểu đơn vị γ2 có chứa Cys này nhưng
lại có hai Cys ở vị trí 36 và 37. Các Cys liên kết chéo với Cys 25 trên β1 (Bubis và
Khorana, 1990). Tuy nhiên vị trí chính xác trên β có thể liên kết chéo với α vẫn chưa được
xác định.
6.2.5 GMP vòng cũng là một chất truyền tin thứ hai
GMP vòng (Guanosine 3’- 5’ cyclic monophosphate) cũng thực hiện chức năng của
chất truyền tin thứ hai trong một số dạng tế bào như các tế bào mô tim, mạch máu, não, mô
ruột và tế bào ống dẫn lọc của thận. Thông tin được thực hiện nhờ GMP vòng thay đổi tuỳ
theo mô mà nó tác động. Ví dụ ở thận và ruột nó làm thay đổi sự vận chuyển ion và tái hấp
thụ nước ở cơ trơn và cơ tim, nó truyền tín hiệu thư giãn ở não, nó có thể tham gia vào cả
chức năng phát triển và chức năng tạo trưởng thành của não.
Người ta đã xác định ít nhất có hai loại isozym guanylate cyclase tạo ra GMP vòng từ
GTP theo phản ứng tương tự như tạo ra AMP vòng. Một trong hai isozym là một dạng
protein gắn vào màng sinh chất nằm cạnh thụ thể tiếp nhận hormon ở mặt ngoài và có vùng
(domain) hình thành GMP vòng nằm ở phía nội bào của tế bào chất ở động vật có vú.
Guanylate cyclase này được hoạt hoá bằng sự liên kết của một loại hormon điều hoà Natri
niệu (Atrial natriuretic factor- ANF). Yếu tố ANF được giải phóng từ các tế bào mặt trong
(atrium) của tim khi thể tích máu tăng lên gây ra sức căng cho vùng tế bào này. Đối với
thận, yếu tố ANF hoạt hoá guanylate cyclase ở màng tế bào ống lọc của thận làm tăng tổng
hợp GMP vòng, từ đó làm tăng tiết Na+ và nước. Sự mất nước làm giảm thể tích máu dẫn
tới kích thích việc tiết ANF. Cơ trơn của mạch máu cũng có thụ thể tiếp nhận ANF liên kết
với guanylate cyclase. Khi liên kết với thụ thể, ANF gây ra sự dãn mạch sẽ làm giảm áp
lực máu.
Một dạng liên kết tương tự của guanylate cyclase với thụ thể ở màng sinh chất của các
tế bào biểu mô ruột cũng được hoạt hoá bằng một peptid nội độc tố (endotoxin) của vi
86
khuẩn E.coli. Hậu quả tăng GMP vòng cũng làm giảm tái hấp thụ nước của tế bào biểu mô
ruột, gây ra hiện tượng ỉa chảy do độc tố này.
Một dạng isozym guanylate cyclase thứ hai là một loại protein hoà tan trong nội bào
liên kết chặt chẽ với nhóm hem. Enzym này được hoạt hoá bằng một oxid nitơ (NO) và
một số hợp chất như nitroglycerin, nitro prussid. Những hợp chất này thường được dùng để
chữa bệnh tim. Các hợp chất gây giãn mạch chứa nitơ này (Nitro - vasodilator) dễ bị phân
huỷ tạo ra NO (nitric oxide, chẳng hạn nitroglycerin
CH2 − CH − CH2.
NO2 NO2 NO2
Nitric oxide cũng được tạo ra từ arginin nhờ hoạt động của enzym NO- synthase.
Enzym này có mặt ở nhiều mô tế bào động vật có vú. Hoạt động của enzym phụ thuộc vào
ion Ca2+. NO được tạo ra sẽ khuếch tán từ các tế bào sinh ra nó đến các tế bào lân cận và
liên kết với nhóm hem của guanylate cyclase, hoạt hoá enzym này và sản xuất ra GMP
vòng. ở tim, GMP vòng gây ra sự thư giãn cơ tim do nó kích thích bơm ion để duy trì nồng
độ Ca2+ thấp ở tế bào. Sự thư giãn này của cơ tim giống như sự đáp ứng khi dùng viên
nitroglycerin làm dịu đi cơn đau co thắt ngực là do tim bị suy thoái, thiếu oxy khi bị tắc
động mạch vành nuôi tim. Nitric oxid không bền. Có thể tóm tắt tác động của NO là: trong
giây lát hình thành ra nó, NO bị oxy hoá thành nitrit hoặc nitrat. Vì biến đổi chậm chạp
thành NO, nitroglycerin đã tạo ra sự thư giãn lâu dài của cơ tim.
Hầu như tất cả tác động của GMP vòng được xem như có vai trò tác động của protein
kinase phụ thuộc GMP vòng, còn gọi là protein kinase G. Enzym này phân bố rộng rãi ở
các cơ thể sinh vật nhân chuẩn. Một số mô của động vật có vú, bao gồm cơ trơn và não rất
giàu enzym này. Enzym protein kinase G (PKG) là một chuỗi polypeptid 80 kDa chứa cả
hai vùng (domain) có chức năng xúc tác và vùng điều hoà. Vùng xúc tác chứa các trình tự
acid amin giống với trình tự của tiểu đơn vị C của protein kinase phụ thuộc AMP vòng
(protein kinase A). Vùng điều hoà giống với tiểu đơn vị R của enzym phụ thuộc AMP
vòng. Sự liên kết của GMP vòng vào protein kinase G đã tạo ra một vùng tự ức chế đối với
trung tâm liên kết cơ chất, cho phép enzym phosphoryl hoá các gốc Ser hoặc Thr chứa
trong protein bị bao vây bằng một trình tự thích hợp được chấp nhận. Protein kinase A và
protein kinase G nhận ra được các trình tự khác nhau thích hợp cho nó. Vì vậy, các enzym
này đã điều hoà những protein khác nhau.
6.2.6 Sự điều hoà của protein G đối với các cơ quan cảm ứng
6.2.6.1 Sự hoạt hoá độc lập các kênh K+ nhờ tiểu đơn vị α, βγ
Cả α và βγ đều có thể hoạt hóa kênh muscarinic K+ ở tâm nhĩ (Logothesis et al., 1987,
1988; Yatani et al., 1987; Kurachi et al., 1989a). Kênh K+ phụ thuộc vào ATP dạng khác
chỉ được hoạt hoá bởi tiểu đơn vị α. Một vài tiểu đơn vị α trong họ αi là αi-1, αi-2, αi-3,
và α0 có thể hoạt hoá kênh muscarinic - K+ khi chúng được gắn vào bề mặt trong nội bào
của màng tế bào, trong khi dạng αs và αq thì không thể hoạt hoá kênh muscarinic này
(Logothesis et al., 1988; Yatani et al., 1988). Tiểu đơn vị βγ của não bò (β1γ2, β2γ2) cũng
có khả năng hoạt hoá kênh K+ trong khi tiểu đơn vị βγ của võng mạc (β1γ1) lại ít có ảnh
87
hưởng. Sự hoạt hoá kênh K+ bởi các tiểu đơn vị α và βγ không có tính cộng hợp nên kênh
K+ có thể được hoạt hoá bởi cả hai tiểu đơn vị này (Logothesis et al., 1988). Cơ chế chính
xác của sự hoạt hoá bởi cả α và βγ vẫn chưa được biết đến. Có lẽ tiểu đơn vị βγ có ít nhất
hai con đường hoạt hoá kênh K+. Một con đường là gián tiếp thông qua sự hoạt hoá của
phospholipase A2 và sự hình thành tiếp theo của sản phẩm trao đổi là acid arachidonic
(Kim et al., 1989; Kurachi et al., 1989b). Con đường hoạt hóa kênh K+ thứ hai là con
đường trực tiếp. Nhờ sự phân lập, nhân dòng, và sự hồi phục của các kênh K+ trong các
hệ thống đã được tinh sạch mà cơ chế hoạt hoá kênh K+ mới được xác định chính xác.
6.2.6.2 Sự điều hoà adenylate cyclase nhờ các tiểu đơn vị α và βγ
Tất cả các kiểu phụ của adenylate cyclase đều được hoạt hoá bởi αs của tiểu đơn vị α
chứ không phải bởi các loại α khác. Tuy nhiên sự phản hồi của tiểu đơn vị βγ là rất đặc
hiệu tới các kiểu phụ. Do đó, adenylate cyclase dạng I là adenylate cyclase nhạy cảm với
calmodulin được tìm thấy trong hệ thống thần kinh bị ức chế bởi βγ. Adenylate cyclase
dạng III không bị ức chế và cũng không bị hoạt hoá bởi βγ. Ngược lại adenylate cyclase
dạng II và IV lại bị hoạt hoá bởi αs và bị hoạt hoá bởi βγ cao hơn gấp 5-6 lần. Vì cả tiểu
đơn vị α và βγ đều có thể hoạt hoá enzyme đã được tinh sạch nên sự hoạt hoá này có thể
diễn ra trực tiếp (Taussig et al., 1993). Sự điều hoà adenylate cyclase dạng II bởi cả α và
βγ có thể diễn ra trong các tế bào. Các thụ thể của tiểu đơn vị βγ hoạt động thông qua
protein G có thể kích thích adenylate cyclase dạng III. Vì các thụ thể của tiểu đơn vị α
không kích thích adenylate cyclase nên sự hoạt hoá của các thụ thể này là không thông qua
tiểu đơn vị β.
Tính hữu dụng của sự điều hoà hai chiều này là gì? Bourne và Nicoll (1993) cho rằng
các hệ thống có thể hoạt động như các máy thăm dò ngẫu nhiên, cho phép trả lời các tín
hiệu đôi, còn các tín hiệu đơn thì chỉ là sự phản hồi yếu. Sự hiện diện của một adenylate
cyclase cụ thể có thể xác định mô hình phản ứng với sự hoạt hoá của các thụ thể bề mặt.
Do vậy, một vài kiểu isofirm của adenylate cyclase được biểu hiện trong các quần thể đặc
trưng của thần kinh (Glatt và Snyder, 1993). Điểm mấu chốt của cơ chế có lẽ là ở các
synap cho phép các neuron thần kinh phối hợp với sự phản hồi của nó tới các kích thích
bên ngoài.
6.2.6.3 Điều hoà phospholipase C nhờ α và βγ
Phospholipase C (PLC) tồn tại ở nhiều dạng. Ví dụ như PLC β1-4 được điều hoà bởi
các tiểu đơn vị của protein G trong khi dạng PLC α thì không như vậy: (Blank et al., 1991,
1992; Wu et al., 1993a, 1993b). Cũng như adenylate cyclase, mô hình điều hoà PLC β bởi
α và βγ là đặc trưng cho mỗi dạng đồng phân khác nhau. Các tiểu đơn vị αq bao gồm αq,
α11, α16 đều hoạt hoá PLC β1 = PLC β2 > PLC β3. Tất cả các tiểu đơn vị α đều thiếu vị
trí tác động của chất độc pertussis nên nó không chịu sự ức chế của chất độc này. Tiểu đơn
vị βγ kích thích PLC β theo thứ tự sau: PLC β3 > PLC β2 > PLC β1. Ngược lại với
adenylate cyclase, sự hoạt hoá các dạng đồng phân của PLC β là độc lập và không cần
enzyme mồi. Khi cả hai tiểu đơn vị được hoạt hoá cùng một lúc thì hoạt tính đôi khi là
cộng hợp, đôi khi thì không (Smrcka và Sternweis, 1993). Các phản ứng độc lập của các
tiểu đơn vị trong quá trình hoạt hoá PLC β phản ánh sự liên kết của nó vào các vùng khác
nhau của enzyme: βγ liên kết vào 2/3 phân tử vùng N, trong khi α liên kết vào vùng đầu C
(Park et al., 1993; Wu et al., 1993a, 1993b; P. Gierschik và J. Exton).
88
Các thụ thể muscarinic tác động được biểu hiện tạm thời trong các tế bào COS có thể
hoạt hoá PLC β2 và βγ cũng có thể bị lây nhiễm (Katz et al., 1992). Chất độc pertussis
ngăn chặn sự hoạt hoá PLC β2 thông qua thụ thể muscarinic. Kích thích các dạng đồng
phân của PLC β nhờ βγ có thể giải thích sự nhạy cảm của PLC trong một vài tế bào bị chất
độc pertussis kìm hãm. Chất độc này không gắn vào thụ thể của protein G nên nó ngăn
chặn sự biến đổi GTP thành GDP trên tiểu đơn vị α, làm ngừng sự phân ly và hoạt hoá của
cả α và βγ.
Tóm tắt chương 6
Chúng ta đã thấy rằng các thụ thể và protein G đóng vai trò chìa khoá trong nhiều quá
trình truyền tín hiệu hormon và thần kinh, ví dụ như hoạt động nhìn, chuỗi hoạt hoá
adenylate cyclase và chuỗi hoạt hoá phosphoinositol Quả thực, chúng rất cần thiết cho
quá trình truyền tín hiệu.
Các đặc điểm chung của quá trình truyền tín hiệu là:
1. Các thụ thể 7 chuỗi xoắn xuyên màng luôn tác động thông qua protein G. Đồng
thời protein G được hoạt hoá chỉ bởi thụ thể gồm 7 chuỗi xoắn.
2. Các thụ thể 7 chuỗi xoắn xuyên màng có chứa một hốc liên kết nằm gần trung
tâm màng kép lipid. Có nhiều loại cấu tử gắn có thể được liên kết vào vị trí này.
Có hàng trăm loại thụ thể có tính đặc hiệu khác nhau đối với các chất sinh mùi.
Điều đó đảm bảo cho chúng ta có thể ngửi được một số lượng lớn các hợp chất.
3. Sự liên kết đặc hiệu của một cấu tử vào một thụ thể sẽ cảm ứng sự thay đổi hình
dạng không gian của thụ thể, tín hiệu đó sẽ được chuyển vào phần cấu trúc
vòng của thụ thể nằm phía bên trong của màng. Vòng thứ ba phía nội bào có vai
trò đặc biệt quan trọng trong việc truyền tín hiệu tới protein G.
4. Các thụ thể được hoạt hoá sẽ bật mở sự hoạt hóa protein G bằng cách xúc tác
cho sự thay thế GDP bằng GTP, được thực hiện bằng cách mở vị trí bám của
nucleotit Guanine trong phân tử protein G. Vai trò duy nhất của thụ thể được
hoạt hoá là làm tăng tốc nhanh sự đổi chỗ của GDP thay bằng GTP.
5. Các thụ thể mang một cấu tử gắn đặc hiệu sẽ bị làm bất hoạt bởi sự phosphoryl
hoá các gốc Serine và Threonine ở vùng C.
6. Sự liên kết của GTP và một protein sẽ dẫn tới sự hoạt hoá của chúng. Protein G
sẽ tách ra thành các tiểu đơn vị Gα-GTP và Gβγ và thụ thể dạng hoạt hoá sẽ
được giải phóng. Tín hiệu kích thích thường được giữ lại trong phần Gα-GTP.
Trong một số trường hợp thì Gβγ có thể sẽ bật mở hoạt hoá các đích.
7. Tiểu đơn vị α của protein G sẽ thuỷ phân GTP đã được liên kết để đưa protein
G quay về dạng bất hoạt. Tỷ lệ protein G ở trạng thái hoạt động được xác định
bằng tốc độ thuỷ phân của GTP được liên kết vào.
6
Sinh học phân tử màng tế bào tập 2
GS. TS. Đỗ Ngọc Liên
NXB Đại học quốc gia Hà Nội 2007, 87 Tr.
Từ khoá: Cấu trúc thụ thể, phối tử, Thụ thể insulin, phân tử PPAR, Thiazolidinedione,
Thụ thể acetylcholin, Quang thụ thể rhodopsin, tế bào miễn dịch.
Tài liệu trong Thư viện điện tử ĐH Khoa học Tự nhiên có thể được sử dụng cho mục
đích học tập và nghiên cứu cá nhân. Nghiêm cấm mọi hình thức sao chép, in ấn phục
vụ các mục đích khác nếu không được sự chấp thuận của nhà xuất bản và tác giả.
Mục lục
Chương 7 Cấu trúc và chức năng thụ thể β3AR................................................................. 9
7.1 Tách dòng gen và cADN của β3AR........................................................................... 9
7.2 Cấu trúc thụ thể β3 adrenergic................................................................................... 9
7.3 So sánh β3AR với β1AR và β2AR......................................................................... 10
7.4 So sánh cấu trúc β3AR giữa các loài ....................................................................... 11
7.5 Đặc điểm β3AR ở người và hiện tượng đa hình...................................................... 12
7.6 Vị trí liên kết các phối tử của β3AR ........................................................................ 12
7.7 Vị trí tương tác với protein Gs của β3AR................................................................ 13
7.8 Nghiên cứu về phát sinh đột biến điểm và đột biến mất đoạn ................................. 14
7.9 Sự phân bố của β3AR .............................................................................................. 14
7.10 Phân bố và vai trò của β3AR ở người...................................................................... 15
7.11 Điều trị bệnh béo phì trên cơ sở β3AR.................................................................... 18
7.12 Điều khiển sự biểu hiện chức năng in vitro và in vivo của thụ thể β3AR............... 20
7.12.1 Sự điều chỉnh đồng dạng của chất kích thích β3AR......................................... 20
7.12.2 Sự điều chỉnh không đồng dạng....................................................................... 21
7.13 Chức năng sinh lý của β3AR ................................................................................... 21
7.13.1 Ở các tế bào tạo mỡ .......................................................................................... 21
7
7.13.2 Chất kích thích β3AR và sự tăng nhanh tế bào mỡ nâu................................... 22
7.13.3 Vai trò sinh lý của β3AR.................................................................................. 22
7.14 Hiệu quả bệnh lý của sự biến đổi về hoạt động và các mức độ biểu hiện β3AR .... 23
7.14.1 Sự đa hình của β3AR ở người và sự tác động tới bệnh béo phì và tiểu đường 23
7.14.2 β3AR và leptin ................................................................................................. 23
Tóm tắt chương 7 ..................................................................................................................... 24
Chương 8 Thụ thể insulin và sự điều hòa lượng đường trong máu ................................ 26
8.1 Khái niệm về thụ thể insulin .................................................................................... 26
8.2 Điều hoà lượng đường trong máu ............................................................................ 27
8.2.1 Điều hoà phân giải glycogen............................................................................ 28
8.2.2 Sự điều hoà tổng hợp glycogen........................................................................ 30
8.3 Insulin và các protein vận chuyển glucose............................................................... 31
Tóm tắt chương 8 ..................................................................................................................... 33
Chương 9 Receptor được hoạt hoá bằng chất tăng sinh peroxisom (PPAR) .................. 34
9.1 Cấu tạo phân tử PPAR ............................................................................................. 34
9.2 Các gen mã hoá cho PPAR ...................................................................................... 35
9.3 Vùng chức năng điều hoà trên ADN........................................................................ 36
9.4 Tương tác của PPAR với các protein điều hoà khác................................................ 38
9.5 Chức năng sinh học của PPAR ................................................................................ 39
9.6 PPAR giữ vai trò điều hòa chuyển hóa lipid ............................................................ 39
9.7 Vai trò của PPARγ ................................................................................................... 41
9.8 Những vai trò sinh học khác của PPAR................................................................... 42
9.9 PPAR và tính nhạy cảm insulin................................................................................ 42
9.10 PPAR và phản ứng viêm .......................................................................................... 42
9.11 PPAR với khả năng sinh ung thư và kiểm soát phân bào ........................................ 43
9.12 Một số dược phẩm tác dụng lên PPAR .................................................................... 43
9.12.1 Dẫn chất của Fibrate......................................................................................... 43
9.12.2 Các dẫn chất của Thiazolidinedione................................................................. 44
9.13 PPARγ tăng quá trình tích lũy tế bào mỡ ................................................................. 45
Tóm tắt chương 9 ..................................................................................................................... 45
Chương 10 Thụ thể acetylcholin và sự truyền xung thần kinh........................................ 46
10.1 Màng synap thần kinh neurotransmitter................................................................... 46
10.2 Cấu trúc thụ thể acetylcholin.................................................................................... 47
10.3 Cơ chế mở kênh thụ thể acetylcholin nhờ acetylcholin ........................................... 50
10.4 Điện thế màng tế bào thần kinh trong các synap...................................................... 51
10.5 Sự truyền dẫn các xung thần kinh ............................................................................ 51
10.6 Cơ chế gây độc tế bào thần kinh của các độc tố cá nóc ........................................... 52
Tóm tắt chương 10 ................................................................................................................... 56
Chương 11 Thụ thể hoá học truyền tín hiệu vận động ..................................................... 57
11.1 Mở đầu ..................................................................................................................... 57
11.2 Các hóa thụ thể của vi khuẩn nhận biết các chất dẫn dụ và các chất xua đuổi
(chemoreceptors) ..................................................................................................... 58
11.3 Sự định hướng của của bộ máy vận động vi khuẩn ................................................. 58
11.4 Vi khuẩn phát hiện nồng độ chất dẫn dụ và chất độc như thế nào? ......................... 58
11.5 Bốn loại hóa thụ thể truyền tín hiệu xuyên qua màng sinh chất ............................. 59
8
11.6 Sự methyl hóa thuận nghịch của các hóa thụ thể tạo thích ứng chuyển động.......... 61
Tóm tắt chương 11 ................................................................................................................... 63
Chương 12 Quang thụ thể rhodopsin................................................................................. 64
12.1 Tế bào võng mạc hình que có thể bị kích thích bởi một photon đơn lẻ ................... 64
12.2 Rhodopsin, một thụ thể ánh sáng của võng mạc mắt ............................................... 65
12.3 Sự kích thích thị giác do quang isomer hoá của 11 – cis – retinal ........................... 65
12.4 Ánh sáng giúp Rhodopsin hoạt hoá protein G làm thuỷ phân GMP vòng............... 66
12.5 Sự thuỷ phân cGMP giúp đóng các kênh đặc hiệu cation để sinh ra một tín hiệu thần
kinh .......................................................................................................................... 67
12.6 Cảm ứng ánh sáng làm giảm nồng độ Ca2+ điều biến sự phục hồi và thích ứng .... 67
12.7 Cảm giác nhìn nhận màu sắc thực hiện nhờ ba loại thụ thể giống rhodopsin của tế
bào hình nón ............................................................................................................ 68
Tóm tắt chương 12 ................................................................................................................... 70
Chương 13 Một số thụ thể của các tế bào miễn dịch ........................................................ 71
13.1 Thụ thể màng tế bào lympho T ................................................................................ 71
13.2 Phức hệ TCR/CD3 ................................................................................................... 71
13.3 Sự tổng hợp các thụ thể của lympho T..................................................................... 73
13.4 Cấu trúc phân tử CD4............................................................................................... 73
13.4.1 Sự đa dạng của phân tử CD4 ở một số loài động vật khác nhau ...................... 74
13.4.2 Tương tác giữa phân tử CD4 và phức hợp Ag - MHC lớp II........................... 75
13.5 Vai trò của tế bào T- CD4 ........................................................................................ 76
13.6 Những nguyên nhân dẫn đến sự giảm số lượng tế bào T-CD4 khi cơ thể nhiễm HIV
................................................................................................................................. 77
13.7 Sự tương tác của HIV với phân tử CD4................................................................... 78
13.8 Sự kết hợp giữa thụ thể CD4 và các co-receptor trong quá trình tương tác với HIV
................................................................................................................................. 81
13.9 Các co-receptor chủ yếu của HIV ............................................................................ 81
13.10 Sự tương tác của HIV, CD4 và các đồng thụ thể CXCR4 và CCR5 ....................... 82
Tóm tắt chương 13 ................................................................................................................... 85
Chương 14 Các bệnh phát sinh liên quan đến thụ thể màng ........................................... 86
14.1 Thụ thể tyrosine kinase đối với bệnh ung thư .......................................................... 86
14.2 Cơ chế hoạt hoá các thụ thể tyrosine kinase bằng ligand......................................... 86
14.3 Thụ thể tyrosine kinase hoạt hoá các protein truyền tín hiệu................................... 87
14.4 Nhiều gen gây ung thư (oncogene) mã hoá cho các protein truyền dẫn tín hiệu ..... 88
14.5 Các đột biến protein ras gây bất hoạt GTPase sẽ dẫn đến ung thư .......................... 88
14.6 Ras đóng vai trò rất quan trọng trong việc kiểm soát số phận tế bào....................... 89
Tóm tắt chương 14 ................................................................................................................... 90
9
Chương 7
Cấu trúc và chức năng thụ thể β3AR
Như chúng ta biết, đã có nhiều nghiên cứu trước đây trong những năm 80 của thế kỷ 20,
về thụ thể tiếp nhận adrenalin được gọi chung là các thụ thể Adrenergic. Trước đây người ta
chia các
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- giao_trinh_sinh_hoc_phan_tu_mang_te_bao.pdf