Receptor metabotrópico

Un receptor metabotrópico, también denominado receptor acoplado a proteína G, es un tipo de receptor de membrana que inicia una serie de pasos metabólicos para modular la actividad celular. El sistema nervioso utiliza dos tipos de receptores: receptores metabotrópicos e ionotrópicos. Mientras que los receptores ionotrópicos forman un poro del canal iónico, los receptores metabotrópicos están vinculados indirectamente con los canales iónicos a través de mecanismos de transducción de señales, como las proteínas G.

Ambos tipos de receptores son activados por ligandos químicos específicos. Cuando se activa un receptor ionotrópico, abre un canal que permite que fluyan iones como Na+, K+ o Cl-. Por el contrario, cuando se activa un receptor metabotrópico, se desencadena una serie de eventos intracelulares que también pueden resultar en la apertura de canales iónicos u otros eventos intracelulares, pero involucran una variedad de químicos segundos mensajeros.

Mecanismo

Los mensajeros químicos se unen a los receptores metabotrópicos para iniciar una diversidad de efectos causados por cascadas de señalización bioquímica. Los receptores acoplados a proteína G son todos receptores metabotrópicos. Cuando un ligando se une a un receptor acoplado a proteína G, una proteína de unión a nucleótidos de guanina, o proteína G, activa una cascada de segundos mensajeros que puede alterar la transcripción genética, regular otras proteínas en la célula, liberar Ca2+ intracelular o afectar directamente a los canales iónicos. sobre la membrana. Estos receptores pueden permanecer abiertos de segundos a minutos y están asociados con efectos duraderos, como modificar la fuerza sináptica y modular la plasticidad sináptica a corto y largo plazo.

Los receptores metabotrópicos tienen una diversidad de ligandos, que incluyen, entre otros: transmisores de moléculas pequeñas, monoaminas, péptidos, hormonas e incluso gases. En comparación con los neurotransmisores de acción rápida, estos ligandos no se recuperan ni se degradan rápidamente. También pueden ingresar al sistema circulatorio para globalizar una señal. La mayoría de los ligandos metabotrópicos tienen receptores únicos. Algunos ejemplos incluyen: receptores metabotrópicos de glutamato, receptores muscarínicos de acetilcolina, receptores GABAB.

Estructura

Los receptores acoplados a la proteína G tienen siete dominios transmembrana hidrofóbicos. La mayoría de ellas son proteínas monoméricas, aunque los receptores GABA_B requieren heterodimerización para funcionar correctamente. El extremo N de la proteína se encuentra en el lado extracelular de la membrana y su extremo C está en el lado intracelular.

A menudo se afirma que los 7 dominios que se extienden transmembrana, con un extremo amino externo, tienen forma de hélice alfa, y se dice que la cadena polipeptídica está compuesta por alrededor de 450 a 550 aminoácidos.