مستقبلات بيتا-2 الأدرينالية

مستقبل بيتا -2 الأدرينالي ( β2 adrenoreceptor )، المعروف أيضًا باسم ADRB2 ، هو مستقبل بيتا أدرينالي عابر لغشاء الخلية يرتبط بالإبينفرين (الأدرينالين)، وهو هرمون وناقل عصبي، وتؤدي إشاراته، عبر تحفيز أدينيلات سيكلاز من خلال بروتينات _Gs ثلاثية الوحدات ، إلى زيادة cAMP _، وعبر تفاعل قناة الكالسيوم من النوع L ، إلى استجابات فسيولوجية مثل استرخاء العضلات الملساء وتوسيع القصبات. ^{[ 5 ]}

حصل روبرت ليفكوفيتز وبريان كوبيلكا على جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2012 عن دراستهما لمستقبلات بيتا-2 الأدرينالية كنظام نموذجي، وذلك "لدراساتهما لمستقبلات البروتين G المقترنة ". ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

الرمز الرسمي للجين البشري الذي يشفر مستقبلات الأدرينالين β ₂ هو ADRB2 . ^{[ 9 ]}

جين ADRB2 خالٍ من الإنترونات . ترتبط الأشكال المتعددة الأشكال المختلفة، والطفرات النقطية ، و/أو انخفاض تنظيم هذا الجين بالربو الليلي ، والسمنة، وداء السكري من النوع الثاني . ^{[ 10 ]}

تم تحديد البنية البلورية ثلاثية الأبعاد (انظر الشكل والروابط إلى اليمين) لمستقبلات بيتا _{2 الأدرينالية} ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]} عن طريق إنتاج بروتين اندماجي مع الليزوزيم لزيادة مساحة السطح المحبة للماء للبروتين من أجل التفاعلات البلورية. كما تم استخدام طريقة بديلة، تتضمن إنتاج بروتين اندماجي مع ناهض، لدعم التبلور المشترك مع طبقة ثنائية من الدهون، مما أدى إلى الحصول على بنية بدقة 3.5 أنغستروم. ^{[ 14 ]}

تم تحديد التركيب البلوري لمركب مستقبلات بيتا ₂ الأدرينالية-بروتين Gs _في عام 2011. وتشمل أكبر التغيرات التركيبية في مستقبلات بيتا 2 الأدرينالية حركة خارجية بمقدار 14 أنجستروم عند الطرف السيتوبلازمي للجزء الغشائي 6 (TM6) وامتداد حلزوني ألفا للطرف السيتوبلازمي للجزء الغشائي 5 (TM5). ^{[ 15 ]}

يرتبط هذا المستقبل مباشرةً بأحد مُؤثراته النهائية، وهو قناة الكالسيوم من النوع C L، _CaV1.2 . يرتبط مُركب المستقبل -القناة هذا ببروتين Gs ، الذي يُنشط إنزيم أدينيل سيكلاز ، مُحفزًا تكوين أحادي فوسفات الأدينوزين الحلقي (cAMP) الذي يُنشط بدوره بروتين كيناز A ، ويُوازن إنزيم الفوسفاتاز PP2A . بعد ذلك _، يقوم بروتين كيناز A بفسفرة (وبالتالي تعطيل) كيناز سلسلة الميوسين الخفيفة ، مما يُسبب استرخاء العضلات الملساء، وهو ما يُفسر تأثيرات توسيع الأوعية الدموية الناتجة عن تحفيز بيتا 2. يُوفر تجميع مُركب الإشارة آلية تضمن إشارات نوعية وسريعة. وقد اقتُرح نموذج بيوفيزيائي وجزيئي ثنائي الحالة لتفسير حساسية هذا المستقبل وغيره من مستقبلات البروتين المقترن ببروتين G (GPCRs) لدرجة الحموضة (pH) وحالة الأكسدة والاختزال (REDOX). ^{[ 16 ]}

وُجد أن مستقبلات بيتا-2 الأدرينالية ترتبط أيضًا بـ Gi _، مما قد يوفر آليةً تجعل الاستجابة للرابط موضعيةً للغاية داخل الخلايا. في المقابل، ترتبط مستقبلات بيتا-1 الأدرينالية فقط بـ Gs _، ويؤدي تحفيزها إلى استجابة خلوية أكثر انتشارًا. ^{[ 17 ]} ويبدو أن هذا يتم بوساطة فسفرة مستقبل بيتا-1 بواسطة بروتين كيناز A (PKA) المحفزة بواسطة cAMP. ^{[ 18 ]} ومن المثير للاهتمام، لوحظ أن مستقبل بيتا-2 الأدرينالي يتمركز حصريًا في شبكة الأنابيب المستعرضة لخلايا عضلة القلب البالغة، على عكس مستقبل بيتا-1 الأدرينالي، الذي يُلاحظ أيضًا على الغشاء البلازمي الخارجي للخلية. ^{[ 19 ]}

وقد ثبت أن مستقبلات بيتا-2 الأدرينالية تتفاعل مع:

• مستقبلات الأدرينالين الأخرى
  • مستقبلات ألفا-1 الأدرينالية
  • مستقبلات ألفا-2 الأدرينالية
  • مستقبلات بيتا-1 الأدرينالية
  • مستقبلات بيتا-3 الأدرينالية
• اكتشاف وتطوير ناهضات بيتا 2

• "مستقبلات بيتا ₂ الأدرينالية" . قاعدة بيانات الاتحاد الدولي لعلم الأدوية الأساسي والسريري للمستقبلات والقنوات الأيونية . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 12 يناير 2015. تم الاطلاع عليها بتاريخ 25 نوفمبر 2008 .
• موقع جينوم ADRB2 البشري وصفحة تفاصيل جين ADRB2 في متصفح جينوم UCSC .
• نظرة عامة على جميع المعلومات الهيكلية المتاحة في PDB لـ UniProt : P07550 (مستقبل بيتا 2 الأدرينالي) في PDBe-KB .