Применение спектральных методов для исследования родопсина – рецептора, сопряженного с G-белком. III. Эффект осмотического давления

Обобщены результаты исследований рецептора, сопряженного с G-белком, родопсина с использованием осмотического давления. Несмотря на установленное присутствие небольшого количества структурной воды в этих рецепторах, влияние объемного растворителя (воды) на их функционирование остается малоизученным. Исследования с применением осмотического давления позволили получить уникальные данные о роли воды в активации родопсина. Обнаружено, что осмолиты в зависимости от их молекулярного веса сдвигают равновесие в сторону либо активного (низкомолекулярные осмолиты), либо неактивного состояния (высокомолекулярные). Экспериментально показано, что примерно 80 молекул воды попадают в родопсин при его активации. Это является необходимым условием активации, и в случае блокирования входа воды в белок, например, высокомолекулярными осмолитами или дегидратацией рецептор не переходит в активное состояние. Полученные результаты позволяют предложить новую модель активации рецепторов, сопряженных с G-белком, в которой протеин набухает и частично разворачивается при переходе в активное состояние. Таким образом, вода действует как мощный модулятор функционирования родопсино-подобных белков.