Рецепторы свойства

Разница в свойствах комплексов, образуемых (Ц-)- и (—)-изомерами с рецептором. [c.654]

Вряд ли нужно в очередной раз повторять, что свойства систем 224 и 225 как селективных лигандов — это не неожиданное открытие, а предвиденный результат тщательно спланированного, целенаправленного молекулярного конструирования простой модели искусственного рецепторов с вариабельной и управляемой картиной субстратной специфичности. [c.479]

Каков механизм действия медиатора на постсинаптическую мембрану В случае ацетилхолина он состоит в деполяризации мембраны и увеличении проницаемости по отношению к ионам натрия и калия. Собственно, это, по-видимому, те же изменения мембраны, которые обусловлены возникновением потенциала действия (гл. 5, разд. Б, 3) при проведении нервного импульса. Ацетилхолин связывается со специальным рецептором, в результате чего натриевые каналы в мембране каким-то образом открываются. Из электрических органов электрического угря недавно был выделен белок большого молекулярного веса, обладающий, по полученным данным, свойствами рецептора ацетилхолина [45]. Имея мол. вес 330 ООО, этот белок представляет собой, видимо, тример из субъединиц с мол. весом =110 000, в свою очередь состоящих из 2—4 пептидов с мол. весом 34 ООО—54 ООО. Каким образом функционирует этот рецептор, пока неизвестно (гл. 5, разд. В, 5). [c.332]

Идеальный метод разделения не должен оказывать влияния на соотношение связанной и свободной метки и должен обеспечивать полное разделение обеих форм. Однако, как было установлено ранее, достичь этого никогда не удается. В любом случае связывание рецептор-лиганд обратимо, поэтому процедура разделения не должна изменять условия реакции, чтобы диссоциация не происходила. Большое разнообразие применяемых методов разделения отражает разнородность свойств комплекса рецептор-лиганд и требований к ме- [c.575]

Интерес к макроциклическим соединениям возник тогда, когда было обнаружено, что они подобны по своей структуре и свойствам природным биологически активным молекулам, таким как антибиотики, энзимы, рецепторы лекарственных препаратов, и способны к селективному комплексообразованию с ионами металлов и с различными низкомолекулярными соединениями [13-15]. Благодаря этому свойству они нашли широкое применение в качестве моделей ферментов при изучении рецептор-субстратного комплексообразования. Макроциклические лиганды играют значительную роль в таких биологических процессах, как иммунный ответ и транспорт через мембраны. Поэтому важность изучения их способности к узнаванию модельных биомолекул очевидна. Для обсуждения нами выбраны лиганды, имеющие диаметрально противоположные гидратационные свойства своих полостей. Это сделано с целью описать влияние сольватирующих свойств растворителя на термодинамику взаимодействия выбранных биомолекул, а также роль энтальпийно и энтропийно стабилизирующих вкладов на процесс комплексообразования. [c.189]

Считая, что возникновение компенсационного эффекта в воде объясняется физико-химическими свойствами водородных связей. Можно утверждать, что значения энтальпии взаимодействия, в основном, будут определяться энергетическим балансом связей, образованных участниками реакции до и после взаимодействия, причем приоритетное место среди них занимают Н-связи. Это предположение подтверждается тем фактом, что Н-связи рецептора и субстрата уже сформированы молекулами воды еще до начала реакции. С другой стороны, процесс реорганизации молекул воды, который вносит основной вклад в изменение значений энтропии комплексообразования, является перераспределением Н-связей. Таким образом, считая, что значения и контролируются переустройством водородных связей, которое происходит в процессе взаимодействия "хозяин-гость", изменения обоих термодинамических параметров соотносятся между собой в соответствии с одинаковыми термодинамическими правилами. Другими словами, любое уплотнение межмолекулярных связей (энтальпийный фактор) компенсируется потерей степеней свободы (энтропийный фактор). [c.249]

Асимметрия молекулы сапонинов с гидрофильной и гидрофобной частями объясняет их поверхностно-активные свойства, ак, нековалентные комплексы, создаваемые гидрофобными связями, способны вступать во взаимодействие на уровне вкусовых рецепторов. Возможно также, что такие связи образуются через посредство гликозидных групп. Сапонины находятся во многих растениях, и особенно много их в люцерне (2—3 %) [9]. [c.333]

Химический синтез ангиотензина II в 1961 г. [7] положил начало изучению его биологических свойств. С помощью многочисленных синтетиче- ких аналогов гормона удалось выяснить, что природный пептид взаимодействует с рядом рецепторов, расположенных в различных тканях организма млекопитающих, и обладает широким спектром биологического Действия. Опубликовано много работ, посвященных исследованию пространственного строения ангиотензина II в растворе. В них использован Практически весь арсенал существующих физико-химических методов [c.269]

Метод ЯМР особенно успешно применяется для определения конформаций малых пептидов, и текущие исследования включают большое число соединений, обладающих физиологически важными свойствами. Среди них пептидные гормоны млекопитающих и родственные по действию вещества, а также пептидные антибиотики, и несомненно, эти достижения прояснят подробности взаимодействия рецептора с молекулой (см. также разд. 23.7.3.7.). [c.439]

Следует отметить, что в клетках открыт большой класс цАМФ-зависи-мых протеинкиназ , названных протеинкиназами А они катализируют перенос фосфатной группы на ОН-группы серина и треонина (так называемые серин-треонин-киназы). Другой класс протеинкиназ, в частности активируемый инсулиновым рецептором (см. ранее), действует только на ОН-группу тирозина. Однако во всех случаях добавление высокозарядной и объемной фосфатной группы вызывает не только конформационные изменения фосфорилированных белков, но изменяет их активность или кинетические свойства. [c.292]

После доставки непосредственно к месту действия в организме, как дальше работает леклрство Специфичность лекарств, подобная специфичности ферментов, часто зависит от формы молекулы. Многие лекарства действуют на рецепторы — области белка или клеточной мембраны, по форме и химическим свойствам соответствующие лекарствам, - помогая начать требуемый биологический ответ (подавление боли, понижение температуры и т. д.) [c.481]

В этом комплексе наблюдается повышенная скорость переноса Н к пиридиниевой соли субстрата. Это первый пример ускоренного Н-переноса (гранс-восстановления) от 1,4-дигидропириднна к ниридиннй-иону в синтетическом молекулярном макроцикли-ческом рецептор-субстратпом комплексе. Значит, такой синтетический катализатор обнаруживает некоторые характерные свойства, присущие ферментам. Он обеспечивает как акцепторный центр для связывания субстрата, так и активный центр для превращения связанного субстрата. Следовательно, он интересен и как ферментативная модель, и как представитель нового типа эффективных и селективных химических агентов [278]. [c.405]

Исключительно важное значение химия поверхности адсорбентов и носителей имеет в газовой и жидкостной хроматографии для анализа сложных смесей, препаративного выделения чистых веществ и управления технологическими процессами. Химия поверхности играет важную роль и в процессах, протекающих в биологических системах. К ним относится, в частности, взаимодействие биологически активных веществ, в том числе лекарственных препаратов, с рецепторами — местами их фиксации в организме. Изучение модифицирования поверхности необходимо для решения вопросов совместимости искусственных материалов с биологическими. Химическое модифицирование адсорбентов применяется при разработке эффективных методов вывода из крови разного рода токсинов (гемосорбция). Прививка к поверхности крупнопористых адсорбентов и носителей соединений с определенными химическими свойствами необходима для иммобилизации ферментов, их хроматографического выделения и очистки, а также для иммобилизации клеток. Иммобилизованные ферменты и клетки эффективно используются в промышленном биокатализе, обеспечивая высокую избирательность сложных реакций в мягких условиях. Очистка и концентрирование вирусов гриппа, ящура, клещевого энцефалита и других для получения эффективных вакцин требует применения крупнопористых адсорбентов с химически модифицированной поверхностью. [c.6]

Менее чем через 2 года полный синтез структуры 7, несмотря на устрашающую ее сложность, был завершен группой Шинкаи лаборатории фирмы Мерк Шарп и Дом (7с). Безусловно, этот синтез не может всерьез рассматриваться как альтернатива в общем-то довольно дешевому процессу микробиологического синтеза. Но именно благодаря синтетическим усилиям в этой области удалось разработать методы получения ряда родственных соединений и изотопно меченных аналогов 7 [7(1-Г , Эго, в свою очередь, обеспечило возможность проведения исследований, направленных на выяснение особенностей взаимодействия иммуномодуляторов с рецепторами соответствующих клеток, т.е. тех особенностей, без знания которых невозможен рациональный дизайн иммунодепрессантов, более простых по строению, чем Макроциклический лактон 7, но проявляющих требуемый спектр свойств. [c.17]

Продолжаются исследования некоторых физиологических свойств кристаллических ганглиозидов повышение температуры тела, увеличение устойчивости по отношению к палочке Коли, фиксация тетанус-ток-сина (токсин столбняка), расщепление ганглиозидов вирусами гриппа или ферментом, разрушающим рецепторы. [c.639]

Термин ОПИАТЫ об диняет вещества, извлекаемые из ОПИЯ, среди которых наиболее важны МОРФИН, КОДКИН, ПАПАВЕРИН, широко применяемые в качестве лекарственных средств, и ТЕБАИН, используемый в основном в медицинской промышленности для получения лекарств, а также синтезированные производные морфина, которые относят к полусинтетическим ОПИАТАМ и среди которых наиболее известен за сюи наркотические свойства ГЕРОИН. Вещества, отличающиеся по структуре от структуры морфина, но действующие по сходному механизму (через опиоидные рецепторы) относят к ОПИОИДАМ. [c.6]

Поскольку при переходе в возбужденные состояния (синглетные и триплетные) энергия молекул повышается, последние приобретают химические свойства, которых не было у невозбужденных молекул [67, 67а]. Изменения значений рА а функциональных групп при переходе в возбужденное состояние могут приводить к диссоциации протонов или к их присоединению. Диссоциация на ионы или радикалы иногда сопровождается разрывом связей. Могут протекать реакции фотоприсоединения и фотоотш,епления, а также изомеризация молекул, играюш,ая важную роль в функционировании зрительных рецепторов. Возбужденные молекулы могут стать сильными окислительными агентами, способными принимать атомы водорода или электроны от других молекул. Примером такого рода служит фотоокисление ЭДТА рибофлавином (подвергающимся фотовосстановлению, как показано на рис. 8-15). Более важным с точки зрения биологии процессом является фотосинтез, в ходе которого возбужденные молекулы хлорофилла осуществляют фотовосстановление других молекул, временно оказываясь при этом в окисленном состоянии. К сожалению, ценность исследования фотохимических реакций сильно снижается возможностью протекания множества параллельных реакций, зачастую приводящих к образованию огромного количества разных фотохимических продуктов (достаточно взглянуть на тонкослойную хроматограмму продуктов распада рибофлавина, рис. 2-34). [c.33]

Фоторецепторы глаза выполняют совершенно иные функции, чем хлоропласты. Зрительные рецепторы предназначены для инициации нервного импульса, и поэтому их главным свойством является высокая чувствительность — некоторые рецепторы улавливают практически каждый падающий на них фотон. Этой цели служат многослойные мембраны, в которые включены в большом количестве сильно поглощающие Молекулы [133, 133а]. [c.61]

За последнее столетие предложено ок. 30 теорий, в к-рых сделана попытка объяснить природу запаха, его зависимость ог свойств Д. в. В стереохимнческой теории (Дж. Эймур, 1952) предполагалось существование 7 первичных запахов, к-рым соответствует 7 типов рецепторов взаимод. последних с молекулами Д. в. определяется в основном геом. факторами. При этом молекулы Д. в. рассматривались в виде жестких стереохим. моделей, а обонятельные рецепторы-в виде лунок разл. формы. Волновая теория (Р. Райт, 1954) постулировала, что запах определяется [c.123]

Таким образом, успехи в изучении фармакологических свойств эпибатидина и его аналогов свидетельствуют о перспективности поиска ненаркотических анальгетиков и средств лечения нейродегенераций среди агонистов нейрональных ацетилхолиновых рецепторов. [c.446]

Разнородность происхождения, строения и структуры сладких веществ долго мешала выяснению их основных общих характерных признаков, вызывающих реакцию рецептора. Шелленбергер [14, 15] в 1963 г. открыл единое, характерное для молекул сладких веществ свойство. Он предположил, что между вкусовым веществом и рецептором существует взаимодействие, заключающееся в возникновении водородной связи между определенными местами сладкого вещества - и активными центрами рецептора. Термином рецептор обозначается высокоспецифнческое упорядоченное место на целевой молекуле, которая принимает (рецептирует) молекулу сладкого вещества в результате начинается цепь реакций, приводящая к конечному химико-динамическому эффекту (рис. 1.1). [c.11]

Из данных табл, 1.3 очевидно, что величина я и относительная сладость пропорциональны. Соединения, содержащие метокси-, этоксн- н пропоксигруппы, являются отличными примерами связи между величиной п н относительной сладостью. Авторы работы (35] утверждают, что характерным свойством соединения со сладким вкусом является способность образовывать водородные связи и растворяться в воде. Большое значение имеет н гидрофобная часть, которая воздействует на вкусовые центры рецептора. Сила этого воздействия зависит от взаимодействия гидрофобных групп, температуры, удаленности отдельных зарядов в молекуле, алек-троиной плотности, величины константы Гаммета о и стери-ческих. эффектов. Перераспределение зарядов в нитроаиили-нах происходит тогда, когда электронодонорная группа иахо- [c.18]

Флавины относятся к числу природных рецепторов света (рис. 8-15) [135] и обладают интересными фотохимическими свойствами, которые в настоящее время хорошо изучены [136, 136а]. Флавины могут участвовать в различных фотореакциях у растений (гл. 13, разд. Ж,2) и являться излучателями света у некоторых организмов, обладающих способностью к биолюминесценции (гл. 13, разд. 3). [c.268]

Большое количество полученных в последние годы экспериментальных данных свидетельствует в пользу гетерогенности рецепторов АТ II, и в дальнейшем изложении будем исходить именно из этого предположения [379-382]. Полифункциональность АТ II и гетерогенность его рецепторов можно связать с молекулярной структурной организацией гормона, изученной теоретически. Его предрасположенность к реализации ряда функций проявляется в существовании в нативных условиях нескольких близких по энергии и легко переходящих друг в друга пространственных форм. Высокая эффективность и строгая избирательность взаимодействий АТ II с различными рецепторами связаны с тем, что каждая его функция реализуется посредством актуальной только для данного рецептора конформации из состава самых предпочтительных структур свободной молекулы. Таким образом, поиск структурно-функциональной организации АТ II сводится к выяснению для каждой биологической активности пептида актуальной конформации. Для решения задачи в условиях отсутствия необходимых данных о потенциальных поверхностях мест связывания требуется использование дополнительной информации. В качестве такой информации, как правило, привлекаются данные по биологической активности синтетических аналогов природных пептидов. Однако при формировании серии аналогов без предварительного изучения конформационных возможностей как природного пептида, так и его искусственных аналогов в ходе исследования по существу случайным образом ищется прямая зависимость между отдельными остатками аминокислотной последовательности гормона и его функциями. Поскольку стимулированные гормоном аллостери-ческие эффекты возникают в результате не точечных, а множественных контактов между комплементарными друг другу потенциальными поверхностями лиганда и рецептора (иначе отсутствовала бы избирательность гормональных действий), нарушение функции при замене даже одного остатка может быть следствием ряда причин. К ним относятся исчезновение нужной функциональной группы, потеря необходимых динамических свойств актуальной конформации, запрещение последней из-за возникающих при замене остатков стерических напряжений, смещение конформационного равновесия из-за изменившихся условий взаимодействия с окружением и т.д. Следовательно, случайная замена отдельных остатков не приводит к решению задачи структурно-функциональной организации гормонов. Об этом свидетельствует отсутствие в течение нескольких десятков лет заметного прогресса в ведущихся с привлечением множества синтетических аналогов исследованиях зависимости между структурой и функцией АТ II, энкефалинов и эндорфинов, брадикининпотенцирующих пептидов, а также ряда других. Отсюда следует неизбежный вывод о необходимости привлечения к изучению структурно-функциональных отношений у пептидных гормонов специального подхода, который позволил бы отойти от метода проб и ошибок и при поиске синтетических аналогов делать сознательный выбор для их синтеза и биологических испытаний. [c.567]

По крайней мере одному из известных случаев различий между свойствами изомеров можно дать другое объяснение. Дол и Бурно, очень тщательно очистив правую и левую формы ментола, обнаружили, что оба изомера вызывают одинаковую физиологическую реакцию и имеют одинаковый запах вплоть до концентрации их во вдыхаемом воздухе, равной двадцати пороговым. И только при дальнейшем повышении концентрации начинают проявляться различия в ощущении этих изомеров. Дело в том, что ментол не просто пахучее вещество, он обладает еще способностью действовать на температурные рецепторы. Согласно Хензелю и Зоттерману, действие ментола на терморецепторы связано, по-видимому, с участием каких-то ферментов. Поэтому сложное ощущение запаха и холода для двух изомерных форм ментола должно быть разным. [c.160]

Недавние результаты, полученные в различных областях, указывают на щирокую распространенность в нервной ткани неболь-щих пептидов и на их влияние на эту ткань. Так, оказалось, что выделенный из мозга свиньи природный материал, обладающий наркотическим действием и долгое время постулировавщийся, представляет собой два тетрапептида [34] (17) и (18). Существование таких молекул, обладающих свойствами физиологических передатчиков, предполагалось и ранее для объяснения функций морфиновых рецепторов, играющих важную роль в передаче болевых ощущений, однако морфин и родственные соединения не являются для этих рецепторов обычными агонистами. Интересно отметить, что в обоих указанных пептидах Л -концевой аминокислотой является тирозин, что было причиной оживленного обсуждения связи между топологией пептидов и морфина [35]. [c.294]

Обзорные данные по конформационным свойствам полипептидов и методам установления этих свойств позволяют лучше понять фундаментальные свойства ациклических молекул. Хотя понимание конформационного поведения этой группы природных соединений существенно при попытке объяснить их биологическую функцию, в частности взаимодействие олигопептидных гормонов с рецепторами и ферментативный катализ (см. гл. 24.1), этот обзор зани- [c.422]

Горизонты энзимологии. В литературе появляются работы, в которых делаются попытки прогнозирования дальнейшего развития энзимологии на ближайшее десятилетие. Перечислим основные направления исследований энзимологии будущего. Во-первых, это исследования более тонких деталей молекулярного механизма и принципов действия ферментов в соответствии с законами югассической органической химии и квантовой механики, а также разработка на этой основе теории ферментативного катализа. Во-вторых, это изучение ферментов на более высоких уровнях (надмолекулярном и клеточном) структурной организации живых систем, причем не столько отдельных ферментов, сколько ферментных комплексов в сложных системах. В-третьих, исследование механизмов регуляции активности и синтеза ферментов и вклада химической модификации в действие ферментов. В-четвертых, будут развиваться исследования в области создания искусственных низкомолекулярных ферментов —синзимов (синтетические аналоги ферментов), наделенных аналогично нативным ферментам высокой специфичностью действия и каталитической активностью, но лишенных побочных антигенных свойств. В-пятых, исследования в области инженерной энзимологии (белковая инженерия), создание гибридных катализаторов, сочетающих свойства ферментов, антител и рецепторов, а также создание биотехнологических реакторов с участием индивидуальных ферментов или полиферментных комплексов, обеспечивающих получение и производство наиболее ценных материалов и средств для народного хозяйства и медицины. Наконец, исследования в области медицинской энзимологии, основной целью которых является выяснение молекулярных основ наследственных и соматических болезней человека, в основе развития которых лежат дефекты синтеза ферментов или нарушения регуляции активности ферментов. [c.117]

По своей химической природе рецепторы почти всех биологически активных веществ оказались гликопротеинами, причем узнающий домен (участок) рецептора направлен в сторону межклеточного пространства, в то время как участок, ответственный за сопряжение рецептора с эффекторной системой (с ферментом, в частности), находится внутри (в толще) плазматической мембраны. Общим свойством всех рецепторов является их высокая специфичность по отношению к одному определенному гормону (с константой сродства от 0,1 до 10 нМ). Известно также, что сопряжение рецептора с эффекторными системами осуществляется через так называемый С-белок, функция которого заключается в обеспечении многократного проведения гормонального сигнала на уровне плазматической мемб- [c.289]

Мембранные рецепторы выполняют функции узнавания (иммунокомпе-тентная система), адгезии (обеспечение межклеточных контактов, формирование тканей), регуляции активности ионных каналов (электрическая возбудимость, создание мембранного потенциала). Мембранные ферменты в составе бислоя приобретают большую стабильность и способность к осуществлению реакций, которые в гидрофильном окружении протекали бы с весьма малой скоростью. Липидное окружение предоставляет таким белкам привилегированные условия функционирования, но и накладывает ограничения на поведение белковых ассоциатов последнее сильно зависит от плотности упаковки (микровязкости) мембран. Поэтому факторы, влияющие на липидный состав и свойства клеточной мембраны, оказывают регулирующее влияние на функции мембранных белков. [c.303]