Læknablaðið - 15.02.2013, Blaðsíða 43

UMFJÖLLUN O G GREINAR
Adrenalín
Beta viðtaki
G-prótein (a, P
ogy einingar)
Mynd 1. Módel af kristallamynd þrí-
þættrar samstæöu (ternary complex) sem
er mynduð af adrenalíni (gult), beta-við-
taka (blár) og G-próteini (rautt). Byggir á
kristallamyndatöku á því augnabliki þegar
áverkunarefni binst viðtaka. Þessi binding
leiðir til breyttrar afstöðu á innra borði við-
takans sem leiðir til bindingar og örvunar á
G-próteininu.
viðtakans, 7 mismunandi vatnsfælnar a-
helix einingar sem gætu teygt sig gegnum
frumuhimnuna. Þessi sameindarbygging
einkennir alla G-próteintengda viðtaka
og leggur grunn að skilningi á þessari
stóru viðtakafjölskyldu, meðal annars því
hvernig viðtakinn miðlar boðum sínum.
Eftir að Kobilka hóf sinn sjálfstæða vís-
indaferil við Stanford-háskóla hefur hann
lagt geysimikið af mörkum, sérstaklega
hvað varðar skilning á þrívíddarbyggingu
G-próteintengdra viðtaka. Sú vinna hefur
dýpkað skilning á því hvernig binding
áverkunarefnis við viðtaka leiðir til breyt-
inga á þrívíddarbyggingu viðtakans og
nær sá skilningur til hlutverks einstakra
sameinda. Miklar framfarir í lyfjafræði
hafa fylgt í kjölfarið, til dæmis aðferðir til
að þróa áverkunarefni, viðtakahindra og
jafnvel ný lyf sem geta örvað eða hindrað
mismunandi boðferli í gegnum sama við-
taka. Eitt nýjasta vísindaafrek Kobilka var
einmitt að ná mynd í nákvæmri upplausn
af þrívíddarbyggingu hinnar þríþættu
samstæðu, sem Lefkowitz hafði spáð
fyrir um rúmum 30 árum fyrr. Þetta var
mikið afrek enda lifir slík samstæða ör-
stutt auknablik en skilningur á nákvæmri
uppbyggingu hennar er lykill að skilningi
á því flókna ferli sem boðskipti gegnum
frumuhimnuna er.
Það er tímanna tákn að skilningur á
nákvæmum efna- og frumusamskiptum
mannslíkamans sé kominn á það stig að
verðskulda Nóbelsverðlaun í efnafræði.
Hraði framfaranna er slíkur að á ferli
eins vísindamanns, Robert Lefkowitz,
hefur þekkingin þróast úr óljósri mynd af
boðskiptum sem vekja lífeðlisfræðilega
svörun í mannslíkamanum yfir í þrívídd-
arskilning á afstöðu einstakra sameinda í
boðskiptum frumunnar.
Heimildir
1. Fredriksson R, Lagerström MC, Lundin LG, Schiöth HB.
The G-protein-coupled receptors in the human genome
form five main families. Phylogenetic analysis, paralo-
gon groups, and fingerprints. Mol Pharmacol 2003; 63:
1256-72.
2. Lefkowitz RJ, Roth J, Pastan I. Radioreceptor assay of
adrenocorticotropic hormone: new approach to assay of
polypeptide hormones in plasma. Science 1970; 170: 633-
5.
3. De Lean A, Stadel JM, Lefkowitz RJ. A temary complex
model explains the agonist-specific binding properties of
the adenylate cyclase-coupled beta-adrenergic receptor. J
Biol Chem 1980; 255: 7108-17.
4. Dixon RA, Kobilka BK, Strader DJ, Benovic JL, Dohlman
HG, Frielle T, et al. Cloning of the gene and cDNA for
mammalian beta-adrenergic receptor and homology
with rhodopsin. Nature 1986; 321: 75-9.
5. Rasmussen SG, DeVree BT, Zou Y, Kruse AC, Chung
KY, Kobilka TS, et al. Crystal structure of the beta2
adrenergic receptor-Gs protein complex. Nature 2011;
477: 549-55.
Vorið 2013
Fundirnir eru í Hlíðasmára 8 í Kópavogi.
Kaffi að venju fyrir fund sem hefst kl. 16.00.
6. febrúar
Júlíus Sólnes
Náttúruvá á íslandi
6. mars
Agnar Sturla Helgason
Saga íslendinga.
Vitnisburður erfðafræðinnar.
3. apríl
Jóhann Sigurjónsson
Breytingar á lífríki hafsins
8. maí
Gísli Már Gíslason
Tjörnin í Reykjavík
Aðalfundur, stjórnarskipti
16.-25. maí 2013
Ferðalag Öldungadeildar til TOSCANA á Ítalíu.
0ldungadeild
Læl<nafélags fslands
LÆKNAblaðið 2013/99 103