细胞膜受体的类型

受体是位于细胞膜或细胞内的一类特殊的蛋白质,可特异地识别信号分子并与之结合,从而启动细胞内信号转导系统的级联反应。根据在细胞中的位置,受体可以分为细胞膜受体与细胞内受体。细胞膜受体蛋白占细胞总蛋白质量的比例很小,仅0.01%,因此很难纯化。由于重组DNA技术的发展,可以对受体蛋白的基因进行克隆,这就极大地促进了对受体蛋白的研究。细胞膜受体蛋白有三种类型:离子通道偶联受体(ion-channel coupled receptors)、G蛋白偶联受体(G-protein coupled receptors)、酶偶联受体(enzyme coupled receptors)。膜受体作为信号转导体,能以高亲和力与细胞外的信号分子结合,再将细胞外信号转变为细胞内一个或多个信号,从而改变细胞的生物行为。

一、离子通道偶联受体

离子通道偶联受体参与电兴奋细胞间的突触信号快速传递,这类信号由一部分神经递质介导。神经递质与受体结合后,能改变受体的结构,使离子能通过由受体蛋白构成的通道,进入突触后细胞,改变突触后细胞的兴奋性。

二、G蛋白偶联受体

G蛋白偶联受体间接地调节其他膜结合的靶蛋白,这些靶蛋白可以是酶或是离子通道。受体与靶蛋白之间的联系是通过GTP结合调节蛋白(简称G蛋白)实现的。如果靶蛋白是酶,那么靶蛋白的激活就能改变细胞内与信号转导有关的分子的浓度;如果靶蛋白是离子通道,那么就能改变细胞膜对离子的通透性。

三、酶偶联受体

酶偶联受体与信号分子结合后,受体蛋白本身就能发挥酶的功能,或激活与受体相关的其他酶蛋白。这类受体的配体结合部位在细胞外,催化部位在细胞内,如图17-4所示。这类受体的酶活性主要是蛋白激酶活性,或与蛋白激酶相关的活性,催化靶细胞内与信号转导有关的蛋白质磷酸化。