Никотиновый рецептор является частью РСК и представляет собой тетрамер с двумя ацетилхолинсвязывающими центрами на наружном крае. Другие РСК во многом сходны с ним. Когда молекулы ацетилхолина связываются со связывающими центрами, конформация РСК изменяется, и открывается канальцевый компонент. Это приводит к резкому увеличению проницаемости ионов Na+ и К+ и деполяризации прилегающей клеточной мембраны.
Насчитывают несколько подтипов никотиновых РСК, незначительно различающихся по составу, структуре и распределению в тканях. Все они активируются ацетилхолином, но определенные лекарства обладают селективностью к тому или иному подтипу. Некоторые лекарства (например, гексаметоний) действуют на ганглионарные никотиновые РСК больше, чем на РСК скелетных мышц, а другие — наоборот (например, d-тубокурарин).
ГАМК-РСК содержит регулируемый ГАМК Сl-канал с двумя связывающими центрами, где один центр связывает ГАМК, а другой — транквилизирующие лекарства класса бензодиазепинов. Связывание агониста и антагониста приводит к сложному спектру молекулярных ответов. ГАМК-РСК обнаружены в различных областях центральной нервной системы. Активация этих РСК обычно вызывает гиперполяризацию, которая снижает нейрональную активность.
Участок молекулы, к которому присоединяется лекарство, обозначают как его рецептор. Существует много клеточных молекул, имеющих рецепторы к лекарствам, включая:
• потенциал-зависимые каналы;
• транспортеры, симпортеры, антипортеры и насосы;
• ферменты;
• нуклеиновые кислоты;
• структурные макромолекулы.
Потенциал-зависимые каналы контролируются потенциалом мембраны. Потенциал-зависимые каналы (ПЗК) и РСК имеют много общих свойств. ПЗК и РСК являются ионными каналами, но ПЗК контролируются только потенциалом, хотя данное функциональное различие не абсолютно, поскольку некоторые РСК в некоторой степени также потенциал-зависимые. Если состояние ионного канала в норме контролируется потенциалом мембраны, канал классифицируют как ПЗК.
Контроль ПЗК эндогенными веществами в норме — только малая часть их функции; большинство ПЗК не имеют эндогенных модуляторов, эквивалентных ацетилхолину (например, эндогенного агониста никотиновых РСК). Однако ПЗК являются мишенями для определенных препаратов, которые изменяют состояние ПЗК либо его потенциал-зависимость (или просто вызывают блокаду канала). В данной ситуации различные части ПЗК функционируют как молекулярные мишени для экзогенных веществ.
ПЗК формируют группу молекулярных мишеней для лекарств, поскольку структурно и функционально отличаются от РСК. ПЗК-мишень содержит один или несколько связывающих центров, сенсор потенциала и канальцевый компонент. Последний обеспечивает молекулярный ответ и управляется сенсорами потенциала и лиганд-связывающим центром. Селективность ПЗК по проводимости различных ионов определяется специфической конфигурацией белка и канальцевой поры.