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TRABALHO FARMACO (1)

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cristalinas experimento de mutagênese em local único é possível mapear o nível de mapeação ao ligante destes receptores, com a expectativa de que, em breve, seja possível projetar ligantes sintéticos com base no conhecimento da estrutura do local do receptor, um importante marco para indústria farmacêutica, que, até então, tem contado principalmente com a estrutura de mediadores endógenos como a histamina ou de alcaloides vegetais coo a morfina como fonte de inspeção química.
		As proteínas G englobam uma família de proteínas residentes na membrana cuja função é reconhecer os GPCRs ativados e transmitir a mensagem aos sistemas efetores que geram uma resposta celular. Representam o nível de coordenação intermediara na hierarquia organizacional intervindo entre os receptores. São as proteínas “de meio-campo”, que na realidade, foram denominadas proteínas G, devido a sua interação com os nucleotídeos guanina, GTP e GDP.
		Conclui-se que quando ocorre a hidrolise do GTP a GDP, através da atividade do GDPase da subunidade a (enzima intrínseca).
		Resultado: Um único complexo agonista-receptor é capaz de ativar varias moléculas de proteína G, podendo então cada uma delas permanecer associada enzima efetora durante o tempo suficiente para produzir muitas moléculas do produto. O produto com frequência é segundo mensageiro. 
Variações: quatro classes principais da proteína G (Gs, Gi ,Go, e Gq ) que exibem seletivamente tanto para os receptores quanto para os efetores aos quais se acoplam. As subunidades a dessa proteína G diferem estrutura.
		Isso explica porque os receptores muscarinicos de acetilcolina e os receptores b adrenérgicos produzem efeitos opostos.
Gs: estimula a Adenil-Ciclase (ATP=>AMPc), aumentando a função só AMPc. 
Gi: inibição da ensima Adenilato Ciclase ( ATP=> AMPc), diminuindo a função do AMPc.
Go: efeitos devem-se principalmente as sub unidades b y. 
Gq: Ativa a fosfolipase C (PLC), aumentando a produção dos segundos mensageiros Inusitol Trifosfato ( IP3) e Diacilglicerol (DAG)
Subunidade by: Iguais a subunidade a e outras funções como ativar canais de K+ na membrana plasmática de uma célula molecular cardíaca. 
Alvos da proteína G:
Adelino ciclase: A ensima responsável pela formação do AMPc
Fosfolipase C: ensima responsável pela formação do fosfato de inusitol e diacilglicerol .
Canais iônicos: particularmente os canais de cálcio e potássio. 
OUTROS DESENVOLVIMENTOS NA BIOLOGIA DO GPCR - minha parte
Desde 1990 os conhecimentos acerca do GPCR têm se aprofundado e complicado levando a uma necessidade de revisão do modelo básico.
A dessensibilização é característica da maior parte dos GPCRs, e os mecanismos subjacentes têm sido estudados exaustivamente. A dessensibilização homóloga restringe-se aos receptores ativados pelo agonista dessensibilizador, enquanto a dessensibilização heteróloga afeta também outros GPCRs.
Há dois processos principais envolvidos:
· Fosforilação do receptor
· Internalização do receptor (endocitose).
A sequência de GPCRs inclui determinados resíduos (serina e treonina), principalmente na extremidade do C-terminal citoplasmático, que pode sofrer fosforilação através de GPCR quinases (GRKs) específicas acopladas à membrana e por quinases como a PKA e a PKC.
Na ativação do receptor, GRK2 e GRK3 são recrutados para a membrana plasmática ao se ligarem a subunidades βγ dispersas da proteína G. Posteriormente, os GRKs fosforilam os receptores em seu estado ativado. O receptor fosforilado atua como um local de ligação das arrestinas (proteínas intracelulares que bloqueiam a interação entre o receptor e as proteínas G) produzindo uma dessensibilização homóloga seletiva. A ligação da arrestina também sinaliza o receptor para endocitose através de vesículas revestidas por clatrina. O receptor internalizado pode, então, ser desfosforilado e reinserido na membrana plasmática (ressensibilização) ou encaminhado para os lisossomas, onde é degradado (inativação). Aparentemente, esse tipo de dessensibilização ocorre na maioria dos GPCRs, mas com diferenças sutis que fascinam os aficionados.
A fosforilação por PKA e PKC em resíduos diferentes dos visados pelos GRKs conduz normalmente uma ligação fraca entre o receptor ativo e a proteína G, e, por essa razão, o efeito do agonista é reduzido. Isso pode conduzir a uma dessensibilização homóloga ou heteróloga.
Oligomerização do GPCR
A visão convencional de que GPCRs existem e funcionam como proteínas monoméricas foi abalada pelo trabalho realizado com o receptor GABAB.
Existem dois subtipos desse GPCR, codificados por genes diferentes, e o receptor funcional consiste em um heterodímero de ambos. Uma situação semelhante ocorre com os receptores de glutamato acoplados à proteína G. Esses dímeros possuem dois potenciais locais de ligação a agonistas, mas apenas um é funcional. Outros GPCRs são funcionais como monômeros.
Em mulheres grávidas com hipertensão (toxemia préeclâmptica), o número desses dímeros aumenta devido à expressão aumentada de receptores B2, resultando – aradoxalmente – em aumento de sensibilidade à ação vasoconstritora da angiotensina. Esse é o primeiro exemplo do papel da dimerização em uma doença humana. 
Efetores controlados por proteínas G
Duas vias fulcrais de segundos mensageiros são controladas por receptores via proteínas G:
• Adenilil ciclase/AMPc: 
– Podem ser ativadas ou inibidas por ligantes farmacológicos, dependendo da natureza do receptor e da proteína G.
– A adenilil ciclase catalisa a formação do mensageiro intracelular AMPc.
– O AMPc ativa várias proteínas quinases que controlam a função celular de muitas maneiras diferentes, por meio de fosforilação de várias enzimas, transportadores e outras proteínas
• Fosfolipase C/trisfosfato de inositol (IP3) /diacilglicerol (DAG):
– Catalisa a formação de dois mensageiros intracelulares, IP3 e DAG, a partir de fosfolipídeos de membrana
– O IP3 atua aumentando o Ca2+ citosólico livre, pela liberação de Ca2+ de compartimentos intracelulares
– O aumento do Ca2+ livre dá início a vários eventos, incluindo contração, secreção, ativação de enzimas e hiperpolarização de membranas
– O DAG ativa a proteína quinase C, que controla muitas funções celulares através da fosforilação de várias proteínas
As proteínas G ligadas a receptores controlam também:
• Canais iônicos
– Abertura de canais de potássio que resulta numa hiperpolarização da membrana
– Inibição de canais de cálcio, reduzindo, assim, a liberação de neurotransmissores
• Fosfolipase A2 (a formação de ácido araquidônico e eicosanoides)
É muito cedo para dizer qual impacto essa versatilidade recém-descoberta dos GPCRs em se conectar com outros receptores para formar combinações funcionais terá na farmacologia convencional e na terapêutica, mas pode ser considerável.
Receptores constitutivamente ativos
Os receptores acoplados à proteína G podem estar ativos espontaneamente na ausência de qualquer agonista. Atualmente, existem muitos exemplos de GPCRs nativos que mostram atividade constitutiva quando expressos in vitro. O receptor de histamina H3 também mostra atividade constitutiva in vivo, e isso pode ser um fenômeno muito geral. Isso significa que os agonistas inversos, que suprimem essa atividade basal, podem exercer efeitos distintos aos dos agonistas neutros, que bloqueiam os efeitos do agonista sem afetar a atividade basal.
Especificidade do agonista
Acreditava-se que a conexão entre determinado GPCR e uma via de transdução de sinal dependesse principalmente da estrutura do receptor, especialmente na região da terceira alça intracelular, que confere especificidade a certa proteína G, a partir da qual o restante da via de transdução de sinal prossegue. Isso significaria que, consoante o modelo de dois estados, todos os agonistas com ação em um receptor em particular estabilizariam o mesmo estado ativado (R*) e deveriam ativar a mesma via de transdução de sinal, produzindo o mesmo tipo de resposta celular. Hoje está claro que essa visão é uma supersimplificação. Em muitos casos os efeitos