Ген белка мембранного экспрессия

Экспрессия самых разных генов может регулироваться путем выбора альтернативных путей сплайсинга. Например, яв.ление альтернативного сплайсинга обнаружено при экспрессии гена, кодирующего основной белок миелиновых мембран, окружающих аксон и обеспечивающих эффективное проведение сигнала на большие расстояния. В результате сплайсинга синтезируются четыре формы основного белка миелина, специальные функции которых пока не исследованы, Альтернативный сплайсинг обеспечивает также разные п ти экспрессии генов, кодирующих полипептидные гормоны, белки ионных каналов клетки, а также ядерные белки, участвующие в регуляции действия генов, определяющих ключевые стадии развития. [c.183]

Размножение вируса не приводит к. лизису клетки. Нуклеокапсид образуется внутри клетки, перемещается затем к плазматической мембране и выходит наружу, одетый в оболочку из этой мембраны. Интегрированная ДНК ретровируса реплицируется вместе с геномом клетки-хозяина и поэтому содержится в каждой клетке опухоли (саркомы). Опухолевый рост клеток обусловлен экспрессией вирусного гена 5гс . Этот ген кодирует белок, который, по-видимому, представляет собой киназу, фосфорилирующую белки. Можно думать, что эта киназа участвует в преобразовании дифференцированной клетки в клетку эмбрионального типа. [c.154]

До сих пор неизвестно, каким образом регуляторы роста оказывают воздействие на клетки-мишени. Соответствующие белки-рецепторы все еще не выделены и не охарактеризованы. Однако у растений, как и у животных, по-видимому, имеются два класса рецепторов 1) рецепторы в плазматической мембране, которые активируют ионные каналы (а возможно, и другие еще неизвестные пути), и 2) рецепторы внутри клетки, которые воздействуют на ядро и регулируют экспрессию генов. [c.436]

Экспрессия в бациллах. В гл. 3 упоминалось о способности бацилл секретировать в среду культивирования большое количество некоторых ферментов. Напомним, что экзоферменты синтезируются в виде предшественников, имеющих на ЫНг-конце сигнальную последовательность, которая обеспечивает прохождение белка через цитоплазматическую мембрану клетки и отделяется от зрелого белка в ходе специфического протеолитиче-ского расщепления (процессинга). [c.198]

В настоящей книге впервые систематически излагаются основные сведения о клеточных рецепторах их структурной организации, особенностях строения функционально значимых доменов, молекулярной генетике клеточных рецепторов, биосинтезе и катаболизме. Большое внимание уделено функциональной роли клеточных рецепторов в регуляции биохимических процессов, в том числе транспорта в клетку метаболитов, клеточной пролиферации, экспрессии генов, регуляции, биосинтеза белка по типу обратной связи . Перечисленные проблемы в качестве составной части входят в учебные планы университетов и медико-биологических факультетов медицинских институтов по биохимии и биофизике или самостоятельного курса — биохимия мембран. [c.5]

Принцип действия клеточного дисплея заключается в экспрессии на поверхности клеток гетерологичных белков (белков-пассажиров), которые отсутствуют у данного организма, объединенных в составе гибридной молекулы с помощью пептидного спейсера с полипептидной цепью белка-носителя, обеспечивающего заякоривание всей конструкции в мембране клеток. При этом используют гибридные белки трех типов, в которых белок-пассажир находится на N-конце, С-конце или во внутренней части белка-носителя в виде сэндвича. Для успешного выполнения своих функций белки-носители должны отвечать, по крайней мере, четырем требованиям 1) обладать эффективной сигнальной или транспортной последовательностью, обеспечивающей прохождение гибридного белка через внутренние мембраны клеток 2) проявлять сильные якорные свойства для прочного удерживания белка-пассажира на поверхности клеток 3) должны быть совместимыми с белками-пассажирами, т.е. не дестабилизироваться после объединения с ними 4) демонстрировать устойчивость к протеолитическим ферментам, присутствующим в периплазматическом пространстве или культуральной жидкости. В качестве векторов для генов гибридных белков используют экспрессирующие плазмиды или хромосомы вирусов. [c.350]

Известно, что эффект стероидных гормонов реализуется через генетический аппарат путем изменения экспрессии генов. Гормон после доставки с белками крови в клетку проникает (путем диффузии) через плазматическую мембрану и далее через ядерную мембрану и связывается с внутриядерным рецептором-белком. Комплекс стероид-белок затем связывается с регуляторной областью ДНК, с так называемыми гормончувствительны-ми элементами, способствуя транскрипции соответствующих структурных генов, индукции синтеза белка de novo (см. главу 14) и изменению метаболизма клетки в ответ на гормональный сигнал. [c.297]

Итак, синапсы можно подразделить на возбуждающие и тормозные. Лиганд-зависимые ионные каналы постсинаптической мембраны могут реализовать как тот, так и другой эффект, в зависимости от ионной избирательности данных каналов. Но, как мы уже отмечали, ионные каналы с воротами-не единственные белки постсинаптической мембраны, с которыми взаимодействуют медиаторы. Существует совершенно иной механизм синаптической передачи рецепторы сопряжены здесь с мембранными белками, вызывающими образование второго посредника в постсинаптической клетке (см. разд. 13.3.3). Например, как полагают, многие рецепторы для моноаминов норадреналина и дофамина относятся именно к этому типу. Связывание медиатора с рецептором активирует аденилатциклазу, повышая тем самым внутриклеточную концентрацию циклического АМР. Циклический АМР в свою очередь активирует протеинкиназы, фосфорилирующие в клетке определенные белки например, они могут фосфорилировать ионные каналы и таким образом изменять электрическое состояние клетки. Конечный эффект может быть или возбуждающим, или тормозным. Действительно, циклический АМР способен в принципе вызвать изменение в любом регуляторном механизме клетки вплоть до экспрессии генов. [c.104]

С развитием эффективных методов выделения и идентификации следовых количеств белков и их генов было установлено, что интерфероны-это гликопро-теины, состоящие приблизительно из 160 аминокислотных остатков. Каждый вид позвоночных может продуцировать в ходе вирусной инфекции по меньшей мере три разных типа интерферонов один синтезируется фибробластами соединительных тканей, другой-лейкоцитами, третий-Т-лимфоцитами разд. 6.11). Связываясь с мембраной здоровых клеток, интерфероны стимулируют образование специфических ферментов, которые способны разрушать вирусные мРНК и инактивировать фактор инициации белкового синтеза в рибосомах, препятствуя тем самым экспрессии вирусных генов в клетке-хозяине. [c.990]

С помощью бактерий были получены с высоким выходом некоторые белки — продукты генов животных и-их вирусов. Так,,, были созданы штаммы Е. соИ, у которых 20% всего- клеточного белка составляли коровый антиген вируса гепатита В, гор -МОН роста человека или главный капсидный антиген вируса ящура. У одного из сконструированных штаммов В. suhtblis-последний составлял около 1% синтезируемого этой бактерией белка. Однако добиться экспрессии в бактериальных клетках генов некоторых белков животных или их вирусов совсем непросто, даже если эти гены сопряжены с сигналами инициации транскрипции и трансляции, которые обеспечивают в норме-высокий уровень экспрессии генов прокариот. Причины такой. неэффективной экспрессии не всегда ясны, но в некоторых случаях удалось установить, что протеазы бактерий быстро разрушают белки животных и вирусов. В подобных ситуациях можно повысить выход, применяя несодержащие протеаз мутанты.. При выработке проинсулина, предшественника инсулина, неко торая защита от протеаз обеспечивается тем, что полипептид, секретируется в периплазматическое пространство у клеточной стенки Е. oll. На N-конце молекулы препроинсулина находится последовательность гидрофобных аминокислот, с помощью которой (с одновременным ее отщеплением) осуществляется транспорт этой молекулы через мембрану в периплазм [c.319]

Биологическое действие. Ретинол действует подобно гормонам, проникающим в клетку, — связывается с ядерными белками и регулирует экспрессию определенных генов. Он необходим для осуществления нормальной репродуктивной функции. Ретиналь участвует в акте зрения. 11-/(ис-ретиналь связан с белком опсином и образует родопсин. На свету родопсин диссоциирует, и г<мс-ретиналь переходит в транс-ретналъ. Реакция сопровождается конформационными изменениями мембран палочек и открытием кальциевых каналов. Быстрый вход ионов кальция инициирует нервный импульс, который передается в зрительный анализатор. Для повторного восприятия (т.е. в темноте) транс-ретиналъ восстанавливается алкогольдегидрогеназой в транс-ретинол (здесь возможны потери витамина А). Транс-ретинол изомеризуется в <мс-ретинол (здесь возможно восполнение витамина А). Z/мс-ретинол окисляется в г<мс-ретиналь, который, соединяясь с опсином, образует родопсин. Система свето-ощущения готова к восприятию следующего кванта света. Ретиноевая кислота участвует в синтезе гликопротеинов, усиливает рост и дифференцировку тканей. Ретиноиды обладают антиопухолевой активностью и ослабляют действие канцерогенов. Р-Каротин — антиоксидант и способен обезвреживать пероксидные свободные радикалы (ROO ) в тканях с низким парциальным давлением кислорода. [c.333]

Последовательность проявления гормонального эффекта. Т4 отщепляется от Т4-связывающих белков плазмы и переносится внутрь клетки. (В случае связывания с мембранным рецептором усиливается поступление аминокислот в клетку.) На мембранах эндоплазматического ретикулума Т4 деиодируется в Т3, который в свою очередь связывается с хроматиновым рецептором (его сродство к рецептору в 100—1000 раз выше, чем у Т4). Результатом связывания Т3 с хроматиновым рецептором является повышение активности РНК-полимеразы, синтеза мРНК и трансляция более 100 типов белков. В эмбриогенезе усиливается синтез специфических белков, обеспечивающих развитие и дифференцировку тканей за счет экспрессии специфических белков. [c.402]

Белки, имеющие в своем составе сигнальную последовательность, способны секретироваться через цитоплазматическую мембрану Е. oli в периплазматическое пространство или по направлению к наружной мембране клетки и далее во внеклеточную среду. Экспрессия чужеродных белков с последующей их секрецией имеет некоторые преимущества перед экспрессией белков, остающихся внутри клетки. Если сигнальная последовательность подвергается правильному процессингу, концевая аминокислота рекомбинантного белка будет идентична его природному аналогу. Секреция в периплазму может также предотвратить деградацию полипептида. Самое большое преимущество систем экспрессии такого типа состоит в том, что в процессе секреции формируются дисульфидные связи и образуются имеющие правильную конформацию активные продукты. [c.98]

Целый ряд соединений, в том числе фенобарбитал и сахарин, может играть роль промоторов в различных органах. Активное начало кротонового масла—смесь форболовых эфиров, а наиболее активный среди них—12-О-тетрадеканоилфорбол-13-ацетат (ТФА), вызывающий целый ряд эффектов. Наиболее интересными оказались данные, согласно которым протеинкиназа С может служить рецептором ТФА. Повышение активности фермента в результате взаимодействия с ТФА может вызвать фосфорилирование ряда мембранных белков, что в свою очередь ведет к изменению транспорта и других функций клеток. Этот важный результат позволяет связать действие некоторых опухолевых промоторов с их влиянием на трансмембранную передачу сигналов (см. ниже Факторы роста ). Многие опухолевые промоторы изменяют экспрессию генов однако механизмы, с помощью которых промоторы превращают инициированные клетки в опухолевые, остаются пока невыясненными. [c.356]

Первый набор мутантов НА, которые были проанализированы экспрессией в рекомбинантах SV40-HA, имел делеции в последовательностях, кодирующих N- и С-терминальные гидрофобные участки белка. Эти участки играют решающую роль в транспорте НА в пределах инфицированной клетки. N-терминальная сигнальная последовательность требуется для векторного переноса образующегося полипептида через мембрану эндоплазматического ретикулума завершенный белок погружен своей С-терминальной гидрофобной последовательностью в липидный двойной слой клеточной мембраны или вирусной оболочки. [c.179]

Предполагается, что многие метаболиты выводятся из клеток через особые каналы, или поры, в мембране. Эти каналы могут быть наподобие тех, которые существуют в наружной мембране грамотрицательных бактерий для диффузии небольших 800 Д) гидрофильных молекул. У Е. соИ они образованы специальными белками, так называемыми поринами, продуктами генов ompF и отрС. Экспрессия этих генов зависит от осмолярности среды, причем осморегуляция осуществляется на уровне транскрипции. [c.64]

Исследования показали, что функция фотосинтеза и ее эндогенная регуляция находятся под двойным контролем геномов ядра и хлоропластов. Молекулярно-биологическая организация хлоропласта н механизм экспрессии его генома связаиы с уровнем содержания метаболитов фотосинтетического восстановления углерода и белков хлоропластов, кодированных в ядре. Показано, что переполнение крахмалом хлоропласта (иногда до-90% объема) вызывает значительные изменения тилакоидиых мембран, что приводит к снижению интенсивности фотосинтеза. У растений с С4-ТИПОМ фотосинтеза повышенное содержание малата и аспартата ингибирует фермент ФЕП-карбоксилазу, что отрицательно влияет на фиксацию СО2. [c.204]

С проблемой локализации ферментов непосредственно связан вопрос о существовании на поверхности клеток особых участков, где происходит экспрессия белка в окружающую среду. У мице-лиальных грибов секреция осуществляется преимущественно в апикальном участке гиф, т. е. в участке активного роста. Ферменты секретируются через определенные поры в стенке клетки. Для локализации катаболических ферментов, какими являются целлюлазы, пектиназы и другие, характерна некоторая вариабельность, вызванная специфическими функциями клеток, условиями их обитания. Так, условия существования целлюлолитических бактерий рубца жвачных и почвенных мицелиальных целлюлозоразрушающих грибов существенно отличны. Особенности образования, локализации и выделения таких ферментов представляются экологически целесообразной адаптацией микроорганизмов к данным условиям среды. Полагают, что внеклеточные ферменты синтезируются на рибосомах (или мезосомах), связанных с мембраной (Безбородов, Астапович, 1984). [c.69]

Выделение любого нового рекомбинантного гена, как правило, заканчивается попытками получения его полноценной экспрессии в искусственных генетических системах, т.е. наработки в препаративном количестве полноценного в функциональном отношении рекомбинантного белка. В настоящее время имеется множество систем экспрессии рекомбинантных генов, среди которых наибольшее применение в биотехнологии находят модифицированные различным образом микроорганизмы. Поскольку такие системы не позволяют решить многих проблем, связанных с экспрессией эукариотических рекомбинантных генов, в том числе, осуществления посттрансляционных модификаций рекомбинантных белков, в ряде случаев для решения этих проблем используют культивируемые клетки животных и растений. Для изучения механизмов экспрессии генов в лабораторных условиях большую пользу приносят так называемые пермеабилизованные культивируемые клетки с полупроницаемыми мембранами, что можно сделать в определенных условиях. Кроме того, незаменимыми помощниками молекулярных биологов и генетиков остаются бесклеточные белоксинтези-рующие системы, один из вариантов которых, а именно проточные системы, находит применение и в промышленном производстве пептидов. Принципы, лежащие в основе использования таких систем, будут кратко рассмотрены ниже. [c.168]

Белки МНС-П могут появляться в мембране клеток, причастных к иммунитету макрофагов, дендритных ретикулярных клеток, эпителиальных клеток тимуса и кожи, а также на Т- и В-лим-фоцитах. Экспрессия этих белков на клеточной поверхности очень лабильна. Она связана с изменением функциональной активности клетки. [c.43]

Недавно проведенные исследования позволили идентифицировать ген Nramp, потенциально способный функционировать в качестве гена Beg у мыщи. Поскольку Nramp кодирует мембранный белок, гомологичный известным транспортным белкам, было высказано предположение, что его экспрессия может влиять на транспорт NO2 в фаголизосомы и тем самым на уничтожение внутриклеточных микроорганизмов. Однако пока экспериментально не доказано (с помощью трансфекции или трансгенеза), что этот ген кодирует продукт Beg, данное предположение остается чисто гипотетическим. [c.255]

Т-клетки человека экспрессируют белки МНС класса II и могут взаимно презентировать друг другу антигенные пептиды. В результате либо развиваются толерантность, обусловленная снижением экспрессии рецепторов, и анергия, либо происходит активация, в зависимости от природы Т-клеток и антигена. Исследования, проведенные на клонах Т-клеток мыши, показали, что активация в отсутствие костимулирующих сигналов неизбежно приводит к развитию анергии. Презентация пептидных антигенов АПК на химически фиксированных АПК или на искусственных мембранах, содержащих белки МНС класса II, вызывает анергию, как это происходит в случае активации Т-клеток антителами против ТкР, иммобилизованными на пластико- [c.270]

Смотреть страницы где упоминается термин Ген белка мембранного экспрессия: [c.484] [c.127] [c.429] [c.508] [c.162] [c.92] [c.171] [c.112] [c.49] [c.53] [c.319] [c.317] [c.130] [c.165] [c.98] [c.182] [c.141] [c.145] [c.165] [c.42] [c.93] [c.151] [c.170] [c.278] [c.291] [c.294]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология