30 марта 2009

Существование и свойства промежуточного (сопрягающего) этапа

Существование и свойства промежуточного (сопрягающего) этапа были продемонстрированы группой Rodbell в процессе изучения глюкагончувствительной аденилатциклазы, присутствующей в плазматических мембранах клеток крысиной печени. На этой системе было показано, что гуаниловые нуклеотиды (особенно ГТФ) усиливают активирующее действие гормона на аденилатциклазу, а также способствуют диссоциации комплекса глюкагона с его рецептором. Исследования Rodbell свидетельствовали о том, что глюкагон облегчает активацию аденилатциклазы гуаниловыми нуклеотидами, а не оказывает прямого стимулирующего влияния на фермент. Регуляторный участок аденилатциклазы, взаимодействующий с гуаниловым нуклеотидом, идентифицирован в различных эукариотических тканях, и предполагается, что он играет фундаментальную роль в действии пептидных гормонов, катехоламинов и простагландинов.

Последующие эксперименты подтвердили общую зависимость активирующего аденилатциклазу действия пептидных гормонов от гуаниловых нуклеотидов, причем было подчеркнуто значение связывания ГТФ с регуляторным участком как обязательного этапа гормонального действия.

Современная точка зрения на механизм гормональной активации аденилатциклазы в качестве первичного этапа действия пептидного гормона предполагает зависимое от лиганда присоединение ГТФ к регуляторному участку. Связывание ГТФ с этим промежуточным регуляторным белком превращает неактивную каталитическую единицу в ее активную циклизирующую форму; процесс активации прекращается при гидролизе связанного ГТФ с образованием ГДФ, и фермент восстанавливает свое исходное состояние. В пользу существования такого механизма свидетельствуют данные о том, что стимулируемая гормоном активность ГТФазы связана с гуапилнуклеотидрегуляторным участком, а также о способности негидролизуемых аналогов ГТФ (Gpp (NH) p и ГТФS) вызывать выраженную и длительную активацию аденилатциклазы.

Последний эффект обусловливается резистентностью синтетических аналогов к гидролитическому действию ГТФазы, что является причиной персистирующей занятости регуляторного участка активным нуклеотидом вместо обычно транзиторного эффекта связывания ГТФ. Этот механизм лежит и в основе выраженного действия холерного токсина на активность аденилатциклазы с «фиксированием» фермента в постоянно активном состоянии. Указанный феномен зависит от присутствия ГТФ и обусловливается ингибированием токсинов гормонзависимой ГТФазной активности. Этот эффект холерного токсина реализуется через стимуляцию переноса АДФрибозы (от НАД) на ассоциированный с аденилатциклазой ГТФсвязывающий белок, что приводит к угнетению активности ГТФазы.

Все эти данные позволяют считать, что активность аденилатциклазы «включается» возникающим под действием гормона связыванием ГТФ в присутствии АТФ как субстрата и «выключается» путем гидролиза ГТФ в регуляторном участке.

«Эндокринология и метаболизм», Ф.Фелиг, Д.Бакстер



Тиреоидные гормоны оказывают многочисленные и разнообразные эффекты на дифференцировку, развитие и метаболический гомеостаз, контролируя синтез и активность регуляторных белков, в том числе ключевых ферментов метаболизма, гормонов и рецепторов. Известное действие тиреоидных гормонов на потребление кислорода определяется отчасти стимуляцией натриевого насоса за счет индукции мембранного фермента: натрий, калийзависимой АТФазы. Этот и другие метаболические эффекты тиреоидных гормонов…

Эффекты и взаимопревращение Т4 и Т3 В клетках, реагирующих на поступление тиреоидных гормонов. Процесс активации ядра зависит от связывания Т3 с ядерными рецепторами, а не от отдельно существующих цитоплазматических рецепторов, как это имеет место в клеткахмишенях стероидных гормонов (Eberhardt и соавт. в модификации). Хотя показано присутствие связывающих Т3 белков в цитоплазме, но они обладают относительно…

Стимуляция ядерных процессов тиреоидными гормонами была впервые установлена Tata; она включает повышенное образование высокомолекулярных яРНК и мРНК, как и в случае стероидных гормонов. У животных с гипотиреозом скорость образования как предшественника РНК, так и мРНК снижена на 40%, но она быстро восстанавливается до нормы после введения Т3. Помимо своих генерализованных эффектов на геном, Т3 оказывает…

Для проявления биологических эффектов стероидных гормонов необходимо взаимодействие активированных цитоплазматических гормонрецепторных комплексов с ядрами клетокмишеней. Активированный стероидрецепторный комплекс приобретает способность связываться с хроматином, равно как и с ДНК и другими полианионами, и накапливаться в ядре. Данные о присутствии в ядре, так же как в цитоплазме нестимулированных клеток свободных эстрогеновых рецепторов, свидетельствуют о том, что они…

Эстрадиолрецепторный комплекс можно экстрагировать из ядер матки в комбинации с рибонуклеопротеидом, а активированные стероидрецепторные комплексы прочно связаны с ядерными гистонами и основными негистоновыми белками ядра. Таким образом, как ядерные белки, так и ДНК, по-видимому, принимают участие в процессе связывания хроматином, который протекает, очевидно, как в нуклеосомах, так и в промежуточных участках хроматина, доступных для нуклеазного…