受体 (生物化学)

title: 细胞表面受体.
content: 细胞表面受体是一类位于细胞表面的受体,可与细胞外的配体结合结合,并引发细胞内的反应。目前已发现的细胞表面受体中,较经典的有5类:G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor)、受体酪氨酸激酶(Receptor tyrosine kinases)、鸟苷酸环化酶偶联受体(Guanylate cyclase-coupled receptor)、离子通道(ion channel),以及黏附受体(adhesion receptor),其中以G蛋白偶连受体的数量最多,相关的研究也是最深入的,诺贝尔化学奖以及诺贝尔生理医学奖都有授予给G蛋白偶联受体的研究者的纪录。
title: G蛋白偶联受体.
content: G蛋白偶联受体是目前发现最主要的一种细胞表面受体,对它的研究也是最透彻的。G蛋白偶联受体可分为A-F六类,不同分类之间并没有显著的同源关系。G蛋白偶联受体的一个特征是,它有一个穿膜7次结构域的受体,肽链的N端位于细胞外侧,C端则位于细胞内。另一个特征则是该受体与G蛋白偶联。G蛋白通常含有三个亚基α、β、γ,其中α亚基静息状态下与GDP结合。当受体被配体激活后,受体会使与G蛋白结合的GDP转化为GTP,从而使G蛋白活化,α亚基分离,引起下一步反应,通过肌醇三磷酸(IP)、cAMP等第二信使引发下一级反应。
title: 受体酪氨酸激酶.
content: 受体酪氨酸激酶是一类有着单次穿膜结构域的受体,在细胞内侧偶联着酪氨酸激酶。当该类受体激活后,内侧的酪氨酸激酶会发生活化,对蛋白肽链上的酪氨酸(Tyr)进行磷酸化,进而产生下一步效应。胰岛素受体、IGF1R,以及胰岛素样生长因子2受体都属于受体酪氨酸激酶。
title: 鸟苷酸环化酶偶联受体.
content: 鸟苷酸环化酶偶联受体(Guanylate cyclase-coupled receptor),亦称为受体鸟苷酸环化酶(Receptor guanylate cyclase),是一种单次穿膜的细胞表面受体,该受体因为可在激活后将鸟苷酸环化为cGMP,以cGMP分子作为第二信使而得名。在人体内,因为不同组织中鸟苷酸环化酶偶联受体的类型不同,这类受体的具体功能也不同。肾脏中的心房利钠肽(ANF)受体NRP1、NRP2、NRP3就属于鸟苷酸环化酶偶联受体。另外,亦存在位于细胞内的鸟苷酸环化酶偶联受体,比如可溶性一氧化氮激活鸟苷酸环化酶(soluble NO-activated guanylate cyclase)。
title: 离子通道.
content: 离子通道是一类位于细胞表面的蛋白,平时属于关闭状态,离子不能通过,在被激活后,通道才会打开,离子方可通过离子通道转移到细胞膜另一侧。一类离子通道,即配体门控离子通道(Ligand-gated ion channel)可在与配体结合后激活,使对应的离子得以通过。神经突触中突触后膜上的毒蕈碱受体就是一类配体门控离子通道,在与乙醯胆碱结合后,会打开离子通道,允许钙离子(Ca)、钠离子(Na)内流,引发突触后膜兴奋。
title: 黏附受体.
content: 黏附受体(adhesion receptor)是一类与细胞黏附相关的受体,主要接收与细胞黏附的信号。细胞膜上的整合素就是一种黏附受体。整合素在细胞外会与配体胶原蛋白、硫酸乙酰肝素等结合,而细胞内的结构域则是与细胞骨架结合(结合可能是直接结合,也可能由talin蛋白等作为连接的中间体),通过感知细胞外胶原蛋白等的变化,调节细胞内的细胞极性、细胞生长存活状态,以及基因表达强度等,同时,整合素也可以反过来对细胞外产生影响,如调节细胞黏附和迁移,以及细胞外基质的聚合。
title: 细胞内受体.
content: 位于细胞内的受体称为细胞内受体。大部分的细胞内受体是核受体,在未激活时位于细胞质中。因为配体需要穿过细胞膜,扩散入细胞质中后才可以与核受体结合,因而核受体的配体大部分是小分子脂类物质。核受体在与配体结合后,会进入细胞核内,对基因的表达进行调控,因而核受体可认为是一类转录因子。因为核受体的效应是改变基因表达,因而相比细胞表面受体,核受体产生效应所需时间相对较长,同时产生的效应相对也能持续较长时间。  除核受体外,还有一类细胞内受体的化学本质是细胞内的酶、结构性蛋白、核糖体或RNA。比如药物(配体)甲氧苄氨嘧啶可以作用于受体微管、红霉素可以作用于细菌的50s核糖体亚基。
title: 信号级联.
content: 受体在接受胞外信号后,会向细胞内传递信号。在这个过程中,信号通过不断向下一级传递的方式逐渐增大,这个过程称为信号级联。虽然受体最初只能产生小部分的效应分子,但每个效应分子又能激活几个下一级的信号分子,这样,一个受体的信号会以指数级的方式不断扩大,最后在细胞内产生明显的效应,比如使数个基因的表达发生变化。一些受体在激活后会产生一些效应分子,如cAMP等,并由这些分子开始信号级联反应,这样的分子称为第二信使。
title: 受体脱敏.
content: 受体脱敏(desensitization)是指受体在反复受到配体刺激活化后,对配体反应的敏感性的强度下降的现象。在药理学中,快速抗药即由受体脱敏造成。受体脱敏的一种机制是,受体通过内吞作用被运回细胞内部,使细胞表面的受体数量减少,能与内环境中配体结合的受体也就减少。此外,一部分受体,如一些离子通道,在激活后需要经过一定的静息期方可再次被激活。
title: 学说发展史.
content: 1878年,朗格莱(Langley)提出了最早的受体假设,他用“受体物质”来解释阿托品和毛果芸香碱对猫唾液分泌的拮抗作用。1913年,欧利希(Ehrlich)根据实验结果提出了“锁和钥匙”的药物与受体的互补关系,但当时认为受体和配体都是静止不动的。1933年,克拉克(Clark)在研究药物对蛙心的量效关系中,定量的阐明了药物于受体的相互作用。这些说法为受体学说奠定了基础。  20世纪50-60年代,Ariens和斯蒂芬森(Stephenson)从实验发现药物产生最大效应不一定占领全部受体,由此提出的备用受体学说和速率学说,从动力学的角度解释了受体拮抗剂和激动剂的作用。  20世纪70年代以后,随着蛋白质晶体学的发展,许多配体和受体的结构被人们所认识,从而阐明了受体亚型、离子通道等的分布和功能。变构学说彻底打破了蛋白质静止不动的认识,认为受体在有活性与无活性的构象状态间转化。1977年,格里夫斯(Greaves)提出的能动受体学说,把受体的微观变化同生理、生化或药理反应相联系,说明了受体在细胞膜内传递信息的作用机制。
title: 外部链接.
content: Template:Cell surface receptors Template:Immunoglobulin superfamily immune receptors  Template:genarch

Summary: 受体(receptors),又称受器、接收器,是一个生物化学上的概念,指一类能传导细胞外信号,并在细胞内产生特定效应的分子。产生的效应可能仅在短时间内持续,比如改变细胞的代谢或者细胞的运动。也可能是长效的效应,比如上调或下调某个或某些基因的表达。

Receptor (biochemistry): In biochemistry and pharmacology, receptors are chemical structures, composed of protein, that receive and transduce signals that may be integrated into biological systems. These signals are typically chemical messengers which bind to a receptor and cause some form of cellular/tissue response, e.g. a change in the electrical activity of a cell. There are three main ways the action of the receptor can be classified: relay of signal, amplification, or integration. Relaying sends the signal onward, amplification increases the effect of a single ligand, and integration allows the signal to be incorporated into another biochemical pathway. In this sense, a receptor is a protein-molecule that recognizes and responds to endogenous chemical signals. For example, an acetylcholine receptor recognizes and responds to its endogenous ligand, acetylcholine. However, sometimes in pharmacology, the term is also used to include other proteins that are drug targets, such as enzymes, transporters, and ion channels.