何謂G蛋白連結受器?

Question

那天,我考奧林匹亞生物競賽,我看了其中一題,它提到"G蛋白連結受器"(G-protein-coupled receptor),我左看右看上看下看,還是不了解這是什麼東西?
所以請知道的人,詳細地向我說明吧!!

不管是網路的,或是課內老師所教的,都可以告訴我

Answer 1

神經傳導物質的接受器分布於神經元的細胞膜上。它們可大別為兩類，一類形成離子孔道（neurotransmitter-gated ion channel receptor），另一類屬於G蛋白偶合受體（G-protein coupled receptors）。神經傳導物質受體所形成的離子孔道，開啟後離子的進出會改變膜電位，增加或抑制產生神經衝動的可能性。G蛋自偶合受體被活化後，會影響位於突觸的離子孔道的性質，因而改變突觸的傳導作用。
以乙醯膽鹼( acetylcholine )的菸鹼酸接受體所形成的離子孔道（簡稱nAChR孔道）為例子。它由五個亞單元組成： β、γ、δ及兩個α亞單元。兩個乙醯膽鹼分別和兩個α亞單元結合後，即可開啟此種孔道。
其它神經傳遞質受體所形成的孔道有GIuR孔道(glutamate receptor channel，包括：NMDA、AMPA、Kainate receptors )、GABAAR孔道、GABACR孔道、GlyR孔道( glycine receptor channel)及5-HT3R孔道(serotonin type 3 receptor channel)。nAChR、GluR及5-HT3R等孔道開啟後，能夠讓正離子（鈉、鉀、鈣離子）通過。GABAAR、GABACR及GlyR孔道開啟後，則讓負離子(主要是氯離子)通過。
鈉離子和鉀離子在nAChR、GluR及5-HT3R等孔道內的通透性差不多。但是在靜止膜電位附近時，鈉離子所受到的向內靜電力及擴散力遠大於鉀離子所受到的向外驅使力。因此這三種孔道開啟後，鈉離子的內流大於鉀離子的外流，會使膜電位升高，有利於產生神經衝動，把信號繼續傳下去。由於這個緣故，乙醯膽鹼和glutamate等，亦被稱作興奮性神經傳導物質(excitatory neurotransmitter)。相對的，GABA和glycine被稱為抑制性神經傳導物質(inhibitory neurotransmitter)。因為它們所調控的孔道開啟後，氯離子向內流，使膜電位降低，不利於產生神經衝動。
G蛋白偶合的接受體是神經系統中最主要的接受體，大約佔人體所有接受體的80%。它們傳遞訊息的方式與離子通道不同，並沒有伴隨任何離子進出細胞膜。G蛋白偶合的接受體本身跨越細胞膜，當神經傳導物質接合在它們在細胞膜外側的部分時，使得接受體本身的構型發生改變，於是，接受體細胞膜內側的部分則可以與G 蛋白結合，藉由G蛋白的後續反應而產生作用。
G蛋白包含三個亞單元，分別是α、β及γ。在未活化前，這三個亞單元結合在一起，被接受體所活化之後，則產生α亞單元與βγ亞單元分開，分離之後的α亞單元與βγ亞單元可以活化某些酵素及離子通道，進而引起細胞內部的一連串反應。
Gs 蛋白偶合接受體的訊息傳遞導致Adenylate Cyclase的活化，它被活化之後，將ATP轉變成cAMP，當cAMP濃度上升之後，引起PKA（protein kinase A）被活化，PKA再進一步『磷酸化』某些重要的酵素。
Gi 蛋白偶合接受體的作用與Gs 蛋白偶合接受體的作用相反，訊息傳遞導致Adenylate Cyclase的活性下降，它的活性下降之後，則cAMP濃度下降之後，引起phosphatase被活化，phosphatase再進一步『去磷酸化』某些重要的酵素。
Gq蛋白偶合接受體的訊息傳遞導致phospholipase C（PLC）的活化，它被活化之後，將PIP2轉變成DAG與IP3，IP3可以開啟內質網上的鈣離子通道，使得細胞質內的鈣離子升高。另一方面，DAG 與鈣離子都可以活化PKC（protein kinase C），而PKC再進一步『磷酸化』某些重要的酵素。
另有某些G蛋白偶合接受體的訊息傳遞導致phospholipase A2（PLA2）的活化，它被活化之後，將phospholipid轉變成Arachidonic acid，而Arachidonic acid可以產生許多種產物。另一方面，PKC有許多種亞型，某些亞型的活性受上述DAG與鈣離子的調控，另外某些亞型則受Arachidonic acid所調控，然後，這些PKC再進一步『磷酸化』某些重要的酵素。

Answer 2

看不懂