Навіщо потрібні рецепторні протеїни на мембранах клітин, або як різні клітини організму сприймають навколишнє середовище?

Abstract

Лауреатами Нобелівської премії з хімії 2012 року стали американські вчені Роберт Лефковіц і Брайан Кобилка за «дослідження рецепторів, зв’язаних з G-протеїнами» (GPCR). GPC-рецептори на поверхні спеціалізованих клітин виконують роль структур розпізнавання специфічних сигналів із середовища, що оточує клітину. Взаємодією з різноманітними позаклітинними ефекторами: гормонами, нейромедіаторами, біоактивними пептидами, іонами, ліками тощо, ці рецептори контролюють велику кількість надзвичайно важливих для функціонування організму процесів. GPCR — це родина подібних за структурною організацією та функцією рецепторів мембран евкаріотичних клітин, які мають сім трансмембранних доменів і передають усередину клітини сигнал завдяки активації GТР-зв’язаних протеїнів (G-протеїнів). Останні активують каскад внутрішньоклітинних реакцій, наслідком яких є відповідь клітини на подразник (чи певний фізіологічний ефект). Дослідження Р. Лефковіца і Б. Кобилки стали фундаментальним внеском у визначення просторової структури GPC-рецепторів та вивчення механізмів їхнього функціонування.

Лауреатами Нобелевской премии по химии 2012 года стали американские ученые Роберт Лефковиц и Брайан Кобылка за «исследования рецепторов, связанных с G-протеинами» (GPCR). GPC-рецепторы на поверхности специализированных клеток выполняют роль структур распознавания специфических сигналов из среды, окружающей клетку. Взаимодействуя с разнообразными внеклеточными эффекторами: гормонами, нейромедиаторами, биоактивными пептидами, ионами, лекарствами и т.п., эти рецепторы контролируют большое количество процессов, крайне важных для функционирования организма. GPCR — это семейство подобных по структурной организации и функции рецепторов эукариотических клеток, которые имеют семь трансмембранных доменов и передают внутрь клетки сигнал благодаря активации GТР-связанных протеинов (G-протеинов). Последние активируют каскад внутриклеточных сигналов, в результате которого происходит ответ клетки на раздражитель (или определенный физиологический эффект). Исследования Р. Лефковица и Б. Кобылки стали фундаментальным вкладом в определение пространственной структуры GPC-рецепторов и в изучение механизмов их функционирования.

Nobel Prizes 2012 in Chemistry were awarded to two American scientists — Brian K. Kobilka and Robert J. Lefkowitz for their work on «understanding how G-pro tein-coupled receptors (GPCR) function». GPC-receptors on the cell surface play crucial role in specific signals recognition from the cell surrounding environment. Interacting with various extracellular effecter molecules, as for example: hormones, neurotransmitters, bioactive peptides, ions, drugs etc, they control extremely large quantity of the most vital processes in the organism. GPCR is a family of eukaryotic cell plasma membrane protein receptors, which share common structure (have seven transmembrane domains) and which transmit a specific signal into the cell, due to the activation of GTP-binding proteins (G-proteins). The latter activate a cascade of intracellular signals resulting in cell response to ligand binding to GPCR (or to the specific physiological effect). B. Kobilka and R. Lefkowitz made fundamental contribution into the research of GPCR function and conformational structure.