Практикум 13.

Я долго искала мембранный белок, т.к. сначала хотела выбрать какой-то белок, связанный эндоцитозом и превакуолярными компартментами растений, которые я изучала в ходе выполнения курсовой работы. К сожалению, я смогла найти только VAP27-1 и некоторые его гомологи, которые имеют небольшой трансмембранный домен, которым они заякореваются в мембране везикулы, однако они не имели PDB структур.
В итоге решила выбрать мускариновый ацетилхолиновый рецептор M2, который как раз встретился мне сегодня на зачете по ФЧЖ. Данный белок имеет довольно большое количество 3D структур.
М2-мускариновые рецепторы расположены в сердце, где они замедляют сердечный ритм до нормального синусового ритма после положительного стимулирующего действия парасимпатической нервной системы, путём замедления скорости деполяризации. Они также уменьшают сократительную силу сердечной мышцы предсердия, и уменьшают скорость проведения в атриовентрикулярном узле.
Рецептор опосредованно запускает различные клеточные реакции, включая ингибирование аденилатциклазы, расщепление фосфоинозитидов и модуляцию калиевых каналов посредством действия G-белков (с помощью G-бета-гамма-субъединицы G-белка связанного с М2).
Соответственно, рецептор находится на мембране клетки, так что медиатор выбрасывается из пресинаптической терминали и диффундирует к рецепторам.
Белок состоит из единственной цепи длиной 466 аа. С помощью сервиса TMHMM было осуществлено предсказание трансмембранных доменов (рис. 1). В результате, получилось 7 трансмембранных доменов, причем 2 полледних находятся на некотором расстоянии от остальных. Участок примерно от 200 от 400 позиции располагается внутри клетки и связывается с G-белком, третичная структура здесь в основном представлена спиралями. Трансмембранные участки являются a-спиралями.
На рис.2 визуализировано расположение рецептора в мембране. Изображение получено с помощью базы данных OPM (PDB ID 3uon). Судя по структуре, полученной с использованием ренгтеновского анализа, предсказанные трансмембранные домены совпадают с реальными.