ФОТОХРОМНАЯ МОДУЛЯЦИЯ ЦИС-ПЕТЕЛЬНЫХ РЕЦЕПТОР-УПРАВЛЯЕМЫХ КАНАЛОВ

Аннотация:

Благодаря успехам молекулярной и клеточной биологии, развитию химического синтеза и современных технологий, экспериментальная база современных исследований обогатились новыми направлениями, в которых свет играет ключевую роль как инструмент модуляции функций организмов. Одним из них является фотофармакология — направление, в котором используются химически синтезируемые светоуправляемые соединения, способные контролировать функции биологических молекул. При освещении определенными длинами световых волн эти фотохромные модуляторы переключаются между активной и неактивной формой и изменяют активность функционально важных белковых молекул — рецепторов, ионных каналов, ферментов и др. В данном обзоре кратко представлены соединения, модулирующие функции ионотропных Цис-петельных рецепторов ацетилхолина, ГАМК и глицина. Первым рецептор-управляемым каналом, для которого был открыт способ управления с помощью светоуправляемых молекул, является никотиновый рецептор ацетилхолина (нАХР). В 1970-х—80-х годах были созданы блокаторы и активаторы нАХР, состоящие из азобензола (свето-управляемого переключателя) и агонистов. В нынешнем тысячелетии создано новое поколение соединений, обеспечивающих светоуправляемый контроль активности нАХР. Прикрепляющиеся фотохромные лиганды состоят из малеимида для связывания с цистеиновыми группами аминокислот, фотопереключателя азобензола и лиганда для взаимодействия с рецептором. Новые фотохромы избирательно активируют или блокируют мышечные и нейрональные рецепторы и являются перспективными для изучения физиологической роли нАХР в нервной системе. Для светоуправляемого контроля активностью ГАМК-рецепторов созвана обширная библиотека фотохромных соединений. Некоторые из них модулируют активность, взаимодействуя с активным центром рецептора, другие являются светоуправляемыми блокаторами хлор-избирательных ионных каналов. Недавно создано также два первых фотохромных модулятора активности глициновых рецепторов. В целом, фотофармакология является перспективным направлением, открывающим уникальные возможности для дистанционного управления физиологическими функциями, а также исследования процессов торможения и возбуждения в нейронных сетях и моделях нейрональных патологий.

Авторы:

Издание: Российский физиологический журнал
Год издания: 2021
Объем: 22с.
Дополнительная информация: 2021.-N 4-5.-С.436-457. Библ. 131 назв.
Просмотров: 21