Наркомания. Нейропептид Морфиновые рецепторы - Зайцев С.В.
ISBN 5-211-02349-8
Скачать (прямая ссылка):
VI.6. О ПРИРОДЕ КАТИОНСВЯЗЫВАЮЩИХ
ГРУПП ОПИОИДНЫХ РЕЦЕПТОРОВ
Подробное исследование механизма влияния pH, ионов двух-и трехвалентных металлов на образование комплексов 3H-D-Ala2, 0-Ьеи5-энкефалина, а также морфина опиоидными рецепторами мембранными препаратами головного мозга крыс, определение параметров схем (4.5) и (4.6) позволяют высказать предположение о природе функциональных групп, ответственных за связывание. Значения Кме2 ионов Са2+ и Sr2+, представленные в табл. 4.6, говорят о достаточно сильном взаимодействии данных ионов с функциональными группами 6-рецепторов. В то же время ионы Ni2+ и Со2+ крайне слабо взаимодействуют с катионсвязы-
вающими участками этих рецепторов. Все это дает возможность сделать предположение о том, что в состав функциональных групп 6-рецепторов энкефалина входят атомы кислорода, в то время как наличие атомов азота мало вероятно. Судя по [величине рКа, равной 7,0, такой функциональной группой может быть остаток фосфорной кислоты. Следует заметить, однако, что в зависимости от характера окружения близкие значения рКа могут иметь и другие функциональные группы.
о;
рк
Me 2
рк М.:
Рис. 4.22. Корреляционные зависимос-ш коиггант нестойкости комплексов катионов металлов (Кн.-гт) с анионами HPO/j2- (/) и фосфосерина (2) от констант писсоциации комплексов ионов металлов с высокоаффинным центром
связывания D-Ala2, 0-Ьеи5-энкефалина (КМе)
Рис. 4.23. К орреляционнме зависимости констант нестойкости комплексов катионов металлов с гистидином (1,3) и имидазо-лом (2) от констант диссоциации компл' кс ;в ионов металлов с низкоаффинным Кд центром связывания D-Ala", D -Ьеи^-энке-фалина (/. 2) и высокоаффинным центром связывания морфина (3)
Для более определенного выявления природы катионсвязы-вающих участков структуры рецепторного комплекса нами в настоящей работе предлагается следующий метод (Зайцев и др., 1985в). Строятся корреляционные зависимости значений констант диссоциации комплексов ионов металлов с рецептором (Кме) > найденных выше, от величин констант нестойкости комплексов соответствующих катионов с различными модельными соединениями (аминокислотами и др.), взятыми из литературы (Sillen, Martell, 1964; Martell, Smith, 1974; Perrin, 1979). Выводы о природе катионсвязывающих участков делаются на основе коэффициентов корреляции указанных зависимостей. Результаты
Таблица 4.10 Коэффициенты линейной корреляции зависимостей логарифмов констант диссоциации комплексов металлов с центрами связывания от логарифмов констант нестойкости комплексов соотв етствующих ионов металлов с модельными лигандами
Модельный Высокоаффинный центр Низкоаффинный центр
лиганд связывания D-Ala2, связывания D-Ala2,
D-Leu^-энкефалина D-Leu^-энкефалина
нро4-2 0,97 -0,50
Фосфосерин 0,99 не опр.
(R-PO42-)
Имидазол -0,90 0,91
Гистидин -0,78 0,97
СН3СОО- 0,43 0,47
Аспарагиновая 0,26 0,75
кислота
Г лутаминовая 0,18 .не опр.
кислота
SO42- 0,23 -0,3
Л изин не опр. -0,68
Тирозин 0,48 0,33
Серии -0,62 не опр.
Цистеин -0,57 не опр.
применения предложенного в работе корреляционного подхода к анализу катионсвязывающих участков опиоидных рецепторов приведены в табл. 4.10 и на рис. 4.22 и 4.23. Видно, что значения коэффициентов корреляции, близкие к единице, в случае 5-рецептора наблюдаются для аниона НРО42- и фосфосерина. Таким образом, представленные данные указывают на участие фосфатной группы в процессе катионной регуляции связывания лигандов с рецептором. Возникает вопрос: в состав какой молекулы (или остатка) входит эта группа? Это может быть фос-форилированный остаток серина или треонина высокоаффинного центра связывания D-Ala2, Б-Ьеи°-энкефалина, и тогда встает проблема, как и с помощью каких протеинкиназ он фосфорили-руется и какими фосфатазами дефосфорилируется? Фосфатная группа может принадлежать также остатку фосфорной кислоты какого-либо нуклеотида (например, GDP, GTP), участвующего в системе передачи сигнала с рецептора (см. гл. VIII), либо, наконец, полярным группам молекул фосфолипидов. В пользу последнего предположения говорят, например, многочисленные данные об участии липидов, и в частности, фосфолипидов, в процессе связывания опиоидных пептидов (см. гл. Ill, VIII).
Для подтверждения участия фосфатных групп в процессе регуляции <5-рецепторов было изучено влияние модификации препарата мембран головного мозга крыс молибдатом аммония на связывание 3H-D-Ala2, Б-Ьеи5-энкефа-лина с 6-рецептором (рис. 4.24). Проведенное исследование показало, что уровень связывания 3H-D-Ala2, Б-Ьеи5-энкефа-лина с модифицированным (NH4)Mo04 рецептором (кривая 1) в 3 раза выше контрольного, связывание 3H-D-Ala2,
