NOがグアニル酸シクラーゼ（GC）に作用する仕組とGCの構造

質問

生物学というより、生理学なのですが…
大学の教授にNOは、受容体を介さずに直接酵素に作用すると伺いました。しかし、あるテキストをみると、「NO→受容体→グアニル酸シクラーゼ」という図が書かれていました。
もしかして、膜の受容体に作用しないだけで酵素のほうに受容体があるのかなと思い、調べようと思ったのですが、そのようなことはどのテキストにも載っていません・・・。
また、「NOはヘムを持つ酵素タンパク質に結合して活性化させる。」とテキストに書いてあったのですが、グアニル酸シクラーゼにヘムがあるのかどうかも謎です。かなり混乱しています。受容体という言葉の定義もよくわからなくなってきました…。
この辺のことに詳しい方がいたらどうか教えてください。お願いします。

回答No.2

annet · ベストアンサー

＃１の者ですが、私自身　グアニル酸シクラーゼをよく知っているわけではありません。しかし、ヘムタンパクの卑近な例で見ると、ヘモグロビンは鉄ポルフィリン錯体を含む構造を持っているのですから別に離れたりくっついたりしてるわけではなく、くっついて、そこにNO
がくっつくと活性化するのではないですか。
後、膜型のグアニル酸シクラーゼについて、関連のあるページを見つけたので、載せておきます。
そこを見ると膜型は単一のポリペプチドで、１つの膜貫通領域によってリガンド結合部位を持つ細胞外領域と触媒部位を含む細胞内領域に分けられる。とあります。
これがテキストの例ではないですか？
またさらに読むと、可溶型のものはヘムを持つとあります。これが以前私がここに書いたタイプのＧＣなのでしょうね。
なんだかおくが深いことが私も分かりました。
はっきりしたことがいえなくてごめんなさい。

参考URL：

http://www1.biz.biglobe.ne.jp/~a-found/seikah-012.htm

お礼

いえいえ！大変いいサイトを探してくださってありがとうございます！！

　おかげで、ここにかいてあった疑問だけでなく、かねてからあいまいにしか理解できていなかったcGMPのことも知ることができました。

私の使っているテキスト…結構はしょってかいてあるので、ちょっと素人には理解に苦しむところが多いんです…。先生もあんまり詳しく説明してくれないし…。質問に行くと「そのくらい自分で調べろ」っておこられるし…。

助かりました！ありがとうございました。

回答No.1

annet

まずＮＯの性質から言うとこれはフリーラジカルですよね。このために金属や生体分子（酵素など）と結合しやすい性質を持っているわけです。
一方でＮＯの細胞への取り込まれ方ですが
「ＮＯは細胞膜を越えて拡散できる（ＮＯの生理作用と疾患　羊土社　ｐ３６）」そうです。だからそういう意味では、周囲の細胞によってＮＯが産生されると速やかに細胞内に細胞膜受容体を介さず細胞内に取り込まれ細胞内の酵素に作用するようです。
また同じ著書の中に、ＧＣはヘム鉄と結合すると述べられていました。
私もこの本を隅までよんだわけではありませんが、
ＮＯを知る上では結構分かりやすい本だと思います。
興味を持たれましたら読んでご覧になったらいかがでしょう。

お礼

ありがとうございます。やはり、NOは細胞膜受容体を介さずに酵素に直接作用するんですね。お勧めの本ですが、時間が出来たら読んでみたいと思います。

補足

ただ、いくつかわからないところが…。

＜＜ＧＣはヘム鉄と結合すると述べられていました。

…とのことなのですが、これはＧＣがヘムを含むというのではなく、別のところにヘムがあってNOが作用すべく、GCのそばにヘムがあり、必要に応じて結合する…という意味なのでしょうか？
また、「この場合ヘムは受容体である」というのでしょうか。用語集で受容体の定義を読んだのですがいまいちわかりません…。
もしお分かりでしたら教えてください。