FARMAKOLOGI MOLEKULER

Reseptor asetilkolin nikotinik  ini selain mengikat asetilkolin, dapat pula mengenal nikotin, tetapi afinitas lemah terhadap muskarin. Tahap awal nikotin memang memacu reseptor nikotinik, namun setelah itu akan menyekat reseptor itu sendiri. Reseptor nikotinik ini terdapat di dalam sistem saraf pusat, medula adrenalis, ganglia otonom, dan sambungan neuromuscular. 

1. Jelaskan sifat homopentamerik dan heteropentamerik dari reseptor asetilkolin nikotinik ! 
2. masing-masing monomer termasuk pada rangkaian 8 subunit alfa atau 3 subunit beta, masing-masing subunit memiliki empat wilayah transmembran. Jelaskan empat wilayah transmembran tersebut ! 

Meskipun struktur molekul yang tepat dari nAChRs tidak diketahui , mereka diyakini saluran ion pentameric . Setiap nAChR terdiri dari lima subunit diatur baik dalam kompleks homomerik atau heteromerik pengaturan alpha atau beta - subunit ( kiri ) . Kombinasi subunit yang berbeda memberikan sifat fungsional unik untuk nAChRs didistribusikan ubiquitously seluruh otak . Skema di sebelah kanan menunjukkan topologi transmembran dari nAChR subunit tunggal . Wilayah transmembran diberi label M1 - M4 . Semakin besar domain amino - terminal berisi situs asetilkolin mengikat , sedangkan domain M2 menentukan selektivitas ion dari reseptor dan menghadapi bagian dalam pori-pori saluran . b | nAChRs terletak di soma , di terminal presynaptic dan boutons postsynaptic . Lokalisasi luas ini menganugerahkan reseptor dengan berbagai fungsi , mempengaruhi sinyal saraf pada tingkat pra-dan postsynaptic .

Gambar 1: Kiri: representasi skematis dari reseptor asetilkolin otot-jenis nikotinat, terlihat dari (pandangan atas) celah sinaptik dan lateral (membran diwakili dengan warna biru). Situs AcH mengikat (merah) dan saluran ion (panah hijau) akan ditampilkan.

Kanan: homologi model struktur tiga-dimensi dari homopentamerik α7 nAChR, berdasarkan data yang dikumpulkan pada struktur AChBP dan pada nAChR Torpedo.

• Struktur atom reseptor asetilkolin nikotinik

Nikotin Asetilkol Protein kimia dan analisis urutan menunjukkan skema umum untuk setiap subunit polipeptida yang terdiri dari 1. a ekstraseluler bulat N-terminal domain (ECD); 2. domain trans-membran (TMD) yang terbuat dari seikat empat transmembran α-heliks (M1 ke M4) menggambarkan saluran ion dan 3. domain sitoplasmik, disisipkan di antara M3 dan M4 berpikir untuk berkontribusi pada penahan dari nAChRs ke membran plasma dan untuk memodulasi aktivitas saluran. Namun, dalam homolog prokariotik dari nAChR ini domain sitoplasmik hilang, menunjukkan bahwa tidak penting untuk transduksi sinyal.

Dalam ECD (sekitar 200 residu secara total), lipatan rantai peptida, dari N-terminus ke C-, menjadi heliks-α diikuti oleh sepuluh β-helai diatur dalam dua set bergabung melalui loop Cys-kanonik dan membentuk a β-sandwich. Rantai peptida kemudian melintasi membran tiga kali melalui α-heliks segmen 20-30 residu, setelah itu membentuk, pada eukariota, domain sitoplasmik hidrofilik yang hipervariabel baik dalam komposisi dan panjang (10-300 residu). Segmen α-heliks transmembran lalu melintasi membran dengan terminus C-menghadap sisi ekstraseluler.

• Biosintesis

Dalam sel, nAChRs disintesis dalam retikulum endoplasma sebagai inti-glikosilasi tinggi mannose subunit. Dalam kompartemen ini, sebagian kecil dari subunit merakit menjadi kompleks homopentamerik dan heteropentamerik, protein yang gagal melipat menjadi terdegradasi oleh mesin proteasome. Untuk reseptor Torpedo, perakitan kemungkinan hasil melalui jalur berurutan, dari trimer αβγ, untuk tetramers αβγδ dan pentamers αβγδα. Hanya kompleks pentameric keluar dari kompartemen retikulum endoplasma untuk mencapai permukaan sel. Tahap kedua melibatkan penargetan reseptor ke kompartemen subselular yang relevan, misalnya pasca-sinaptik, pre-synaptic atau somatik untuk neuron. Pada sambungan neuromuskuler, reseptor asetilkolin nikotinat yang terletak terutama di membran postsynaptic bawah terminal saraf motorik. Ini hasil distribusi dari regulasi transkripsi gen diferensial nAChR pada tingkat inti sub-junctional serta dari menargetkan mereka melalui jalur sekresi lokal. Imobilisasi lokal molekul ACHR melibatkan perakitan besar protein cytoskeletal, termasuk protein 43K-rapsyn yang diperkirakan langsung cross-link molekul nAChR.

DAFTAR PUSTAKA 

1. http://aprililianti.blogspot.com/2012/10/klasifikasi-reseptor-reseptor.html

2.  http://www.nature.com/nrn/journal/v5/n1/fig_tab/nrn1298_F1.html

3. http://www.scholarpedia.org/article/Nicotinic_acetylcholine_receptors