G-белок-связанные рецепторы (GPCR) сочинение пример

ООО "Сочинения-Про"

Ежедневно 8:00–20:00

Санкт-Петербург

Ленинский проспект, 140Ж

magbo system

Сочинение на тему G-белок-связанные рецепторы (GPCR)

Введение. Связанные с G-белком рецепторы (GPCR) представляют собой хорошо известную широкую группу мембранных рецепторов, которые являются одними из наиболее важных терапевтических мишеней. Активация GPCR внеклеточными стимулами инициирует передачу сигнала, которая в конечном итоге приводит к ответу. Трудно получить кристаллическую структуру GPCR по протоколу кристаллизации, потому что их трудно удалить и очистить от мембран. Один из GPCR, имеющий кристаллическую структуру, определен как P2Y12 (PDB: 4PXZ). P2Y12 является одним из основных GPCR, чья работа заключается в стабилизации агрегации тромбоцитов при образовании ткани крови, что делает этот рецептор основной целью современной антиагрегантной терапии [1]. В моем предложенном исследовании я нацелился на связанный с G-белком рецептор 171 (GPR171), который недавно был открыт в качестве рецептора для модуляции аппетита и метаболизма у мышей. Биологическая роль GPCR171 и гена, кодирующего его (GPR171), в последнее время привлекает к себе большое внимание, и обнаружено, что она включает питание и метаболизм у мышей [2] и дифференцировку миелоида [3]. Также было обнаружено, что GPR171 сверхэкспрессируется в ткани рака легких, что позволяет предположить, что он является перспективным объектом для разработки противоопухолевых препаратов. [4]

Поскольку GPR171 экспрессируется в той части мозга, которая отвечает за психологические расстройства, недавно было обнаружено, что его можно использовать в качестве новой мишени для разработки анксиолитиков. [5] До недавнего времени считалось, что GPCR171 является рецептором-сиротой, поскольку его природный агонист BigLen обнаружен не так давно. BigLen представляет собой нейропептид из 16 аминокислот (LENSSPQAPARRLLPP), который действует как естественный агонист GPCR171 в гипоталамусе. Его аффинность связывания с GPCR171 высокая (низкий Kd = 0,5 Нм). Структурное требование BigLen, которое необходимо для связывания с его мишенью, было найдено с помощью подхода к разработке лекарственного средства, названного упрощением лекарственного средства, то есть путем разрезания эндопептида по частям. Наконец, после многих испытаний было обнаружено, что только четырех аминокислот (LLPP) С-конца достаточно для запуска рецептора [2]. Эти данные положили начало разработке небольших химических лигандов, которые могут избирательно активировать или дезактивировать GPR171. Поскольку у GPR171 нет кристаллической структуры, гомологическое моделирование является альтернативным вариантом. Для кооперации был использован P2Y 12 -рецептор, поскольку они филогенетически связаны, как обнаружено путем сравнения их гомологичных последовательностей.

Механизм действия рецептора P2Y12 демонстрирует, что связывание ADP во внеклеточном домене рецептора инициирует каскад событий внутри клетки. Изучение кристаллической структуры P2Y12 показало, что в связывающем кармане этого рецептора боковая цепь гистидина является существенной для активности рецептора. Это было доказано тем фактом, что при замене гистидина на глутамин активность рецептора нарушается. [1] В анализах связывания лигандов было обнаружено, что лиганды, такие как 2MeSADP, ADP и ADPβS, которые связывают рецептор P2Y12, не активны в отношении GPCR171, поскольку они не вытесняют его природный лиганд BigLen. Эти наблюдения позволяют предположить, что существует значительная структурная разница в сайте связывания GPR171 и P2Y12. Тем не менее, атомные координаты из файла PDB 4PXZ – это все, что доступно для нити аминокислотной последовательности GPR171. Рис. 1. Химическая структура MS0015203 (слева) и его возможные сайты связывания в рецепторе GPR171 (справа).

В связывающем кармане GPR171 присутствуют различные боковые цепи аминокислот, как показано на приведенном выше рисунке, который играет основную роль в создании связи с MS0015203. (Принято из ссылки 6) Программное обеспечение Molsoft ICM-Pro использовалось для определения наилучшего соответствия небольшой химической структуры сайту связывания GPR171 путем анализа тысяч молекул из базы данных. После этого строгого отбора MS0015203 был признан многообещающим кандидатом, который может выступать в качестве агониста GPR171. [6] На рисунке 1 показано химическое связывание лиганда между GPR171 и соединением MS0015203. Было обнаружено, что молекула MS0015203 является частичным агонистом GPR171 при проверке в эксперименте in vivo. Было обнаружено, что после периферической инъекции MS0015203 потребление пищи у мышей значительно увеличивается. Показано, что этот эффект обратим благодаря опосредованному shRNA нокдауну гипоталамуса GPR171. Этот результат позволяет предположить, что нацеливание на GPR171 может быть полезным для регулирования массы тела и метаболизма у млекопитающих [2].

Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы

    Поделиться сочинением
    Ещё сочинения
    Нет времени делать работу? Закажите!

    Отправляя форму, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и обработкой ваших персональных данных.