Метаболизма блокирование

Рис. 31.25. Катаболизм аминокислот с разветвленной цепью у млекопитающих. Реакции 1—3 — общие для всех трех аминокислот далее пути их катаболизма расходятся. Перечеркнутые стрелки показывают стадии, на которых метаболизм блокирован в случае двух редко встречающихся заболеваний 2—болезни кленового сиропа (нарушен катаболизм всех трех аминокислот), 3 — изоВалериановой ацидемии (нарушен катаболизм лейцина).

Другим типом лекарственных средств, применяемых в терапии злокачественных опухолей, являются антиметаболиты, действие которых основано на принципе структурной аналогии с естественными элементами метаболических процессов. Таким образом, речь идет о веществах, очень похожих по структуре иа нормальные метаболиты (например, их молекулы содержат Р вместо Н, 8 вместо О или ЫН вместо О) и встраивающихся вместо них в сложные соединения, что приводит в дальнейшем к блокированию определенных механизмов и повреждению клеток. Поскольку метаболизм опухолевых клеток протекает намного быстрее, чем метаболизм здоровых клеток, то опухолевые клетки повреждаются в большей степени. [c.319]

Наконец в завершение этого раздела следует отметить, что длительное время состояние покоя и весь объем исследований тех клеточных превращений, которые обусловливают его развитие, относились лишь к формам анабиотическим, у которых метаболизм блокирован настолько, что не выявляется экспериментально. [c.100]

Возникло предположение, что включение СО2 в сукцинат происходит также в животных тканях, н для проверки этого предположения Вуд исследовал метаболизм препарата печени голубя при этом для блокирования сукцинатдегидрогеназы был добавлен малонат (дополнение 9-В). К удивлению исследователя накапливающийся сукцинат не содержал изотопа С. Вскоре, однако, было показано, что СО2 включается в карбоксильную группу а-кетоглутарата, смежную с карбонильной группой. При последующем превращении в сукцинат этот карбоксил утрачивается (рис. 9-2), что и объясняет отсутствие С в сукцинате. В историческом плане примечательно, что эти наблюдения были неправильно интерпретированы большинством биохимиков того времени. Они согласились, что цитрат не принимает участия в цикле трикарбоновых кислот. [c.322]

Как было указано, обмен веществ в организме человека протекает не хаотично он интегрирован и тонко настроен. Все превращения органических веществ, процессы анаболизма и катаболизма тесно связаны друг с другом. В частности, процессы синтеза и распада взаимосвязаны, координированы и регулируются нейрогормональными механизмами, придающими химическим процессам нужное направление. В организме человека, как и в живой природе вообще, не существует самостоятельного обмена белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма, подчиняющийся диалектическим закономерностям взаимозависимости и взаимообусловленности, допускающий также взаимопревращения между отдельными классами органических веществ. Подобные взаимопревращения диктуются физиологическими потребностями организма, а также целесообразностью замены одних классов органических веществ другими в условиях блокирования какого-либо процесса при патологии. [c.545]

Другой способ получения антибиотиков состоит в использовании для их биосинтеза блокированных мутантов, у которых отсутствует (блокировано) определенное звено в цепи реакций, веду-ищх к синтезу антибиотика. Блокированные мутанты не способны образовывать нужный антибиотик. Используя низкую субстратную специфичность ферментов вторичного метаболизма и вводя аналоги предшественников антибиотика, последние переводят в аналоги самого антибиотика в ходе процесса, известного как мутационный биосрштез, или мутасинтез [c.65]

В соответствии с рассмотренным выше можно использовать "эффект маскировки" фтора и стабильность в организме связи -F, обладающей высокой энергией, для изучения физиологического смысла процесса гидроксилирования витамина D . Если ввести фтор в положение, по которому в ходе метаболизма витамина D3 осуществляется гидроксилирование, реакцию гидроксилирования этого положения можно рассматривать как блокированную. Изучение физиологического действия и обмена такого рода соединений может дать важную информацию относительно путей метаболизма витамина. Кроме того, как и в случае фторсодержащих противовоспалительных препаратов стероидного типа, в некоторых случаях можно ожидать повышения активности и селективности. Ниже приведены фторсодержащие производные витамина Dj, синтез которых описан в литературе. [c.517]

Мутанты с блокированным метаболизмом [c.464]

Прекращения поступления или использования радиоактивного предшественника добиваются либо многократным его разбавлением холодным препаратом (для культур клеток и микроорганизмов), иногда с быстрой сменой питательной среды,, либо блокированием начальных звеньев цепи метаболизма предшественника, например путем введения антибиотиков и ядов с точно известным местом атаки. [c.262]

В настоящее время более общепринятой является не ионообменная гипотеза, а гипотеза существования в клетках ионного насоса, выкачивающего из клеток ионы На+ и накачивающего в них ионы К+. Для. изучения этого процесса были использованы различные методические подходы. Из гигантского аксона кальмара можно, например, удалять всю цитоплазму, а оста ВШуюся клеточную оболочку заполнять различными ионными растворами. Сходным образом можно заполнить и тени эритроцитов. Наличие переноса ионов внутрь клеток и из клеток в окружающую среду наблюдалось как на указанных выше объектах, так и на различных интактных клетках других типов. Оказалось, чтО перенос ионов блокируется ингибиторами, например цианидом, который, как известно, нарушает почти все процессы окислительного метаболизма в клетках. Однако блокирование цианидом сним-ается при добавлении к клеткам АТР или других фосфатных соединений, характеризующихся высоким значением потенциала переноса групп. [c.361]

Определенные пока еще нереализованные возможности существуют также в области разработки высокоселективных ингибиторов вторичных путей метаболизма здесь основой должны служить поиски целенаправленно модифицированных сложных промежуточных соединений, способных выполнять функции антиметаболитов, как, например, в случае сульфонамидных антагонистов фолиевой кислоты. Так, предварительные опыты [117] показали возможность ингибирования синтеза пеницилловой кислоты 5-за-Мещенными орселлиновыми кислотами в концентрациях, не влияющих в заметной степени на рост или общий метаболизм организмов. Оказалось, что эти ингибиторы эффективно блокируют ферментативное расщепление С-4— -5-связи орселлиновой кислоты (ср. схему 1) и приводят, таким образом, к накоплению этого промежуточного соединения при биосинтезе пеницилловой кислоты [118]. Аналогичная ситуация часто встречается в ходе изучения блокированных путей метаболизма у специфических фер-ментдефицитных мутантов. В самом широком смысле этот подход Может быть использован для селективного ингибирования биосин- за нежелательных метаболитов типа микробных токсинов (фи- отоксинов, афлатоксинов и т. д.). Представляется реальным его [c.391]

Исследования по идентификации и возможности превращения в тетрациклины непродуцирующими штаммами продуктов метаболизма других дифференцированно блокированных мутантов показали, что следующей стадией процесса является гидроксилирование 6-метилпрететрамида (123) до соединения (126) соответствующий последнему хинон, по-видимому, стереоспецифично присоединяет воду и образует известный субстрат (127) для следующей стадии электрофильного хлорирования. Аминогруппа вводится, очевидно, путем восстановительного (стереоспецифичного) аминирования. Последующие процессы Л -метилирования соединения (128), а затем стереоспецифичные стадии гидроксилирования и восстановления приводят к хлортетрациклину (129). Таким образом, специфическая стереохимия конечного продукта процесса Определяется рядом последовательных превращений. [c.452]

Бел. крист. рК 7,6. Раств-сть р. Н О. Ингибирует синтез ДНК путем блокирования тимидилатсинтетазьг при метаболизме фгородезоксиуридиловой кисл. Тимидилатсинтетаза-фермент-мишень противоопухолевой химиотерапии см. обзор [ВВА 473, 73 (1977)]. [c.225]

Дополнительное истощение вирусом клеток хозяина может послужить причиной индуцирующего влияния вирусных включений на латентные инфекции. Танада [264, 265] показал, что инактивированный нагреванием полиэдренный вирус совки Pseudaletia unipun ta не способен вызвать гранулез, но в то же время инактивированный вирус гранулеза может активировать латентный полиэдроз. Здесь необходимо напомнить о некоторых синергистах инсектицидов, которые действуют как вещества, блокирующие определенные процессы метаболизма насекомых. Такое блокирование ослабляет те или другие функции организма насекомых, в результате чего инсектицид оказывает намного более сильное действие. [c.74]

Первые три мутанта, выделенные Бидлом и Татумом, были обозначены раЬ, pdx и thi. Для их роста на минимальной среде требовались добавки п-аминобензойной кислоты, пиридоксина и тиамина соответственно. В каждом из трех случаев наблюдалось блокирование определенного этапа метаболизма, в норме приводящего к образованию соответствующего недостающего питательного вещества. Таким образом, было установлено однозначное соответствие между генетической мутацией и исчезновением определенного фермента, необходимого на данной биохимической стадии метаболизма. Исходя из этого, Бидл и Татум и сформулировали гипотезу один ген-один фермент каждый ген направляет синтез одного фермента (рис. 10,5). В ходе дальнейших исследований эта гипотеза в несколько модифицированном виде - один ген -одна полипептидная цепь -полностью подтвердилась. [c.11]

Во многих случаях при изучении транспорта желательно отделить собственно транспортный процесс от последующего метаболизма, особенно в тех случаях, когда нужно продемонстрировать концентрирующее поглощение. В отношении фосфотрансферазных систем полная диссоциация двух процессов невозможна. Существуют три основных способа отделения транспорта от метаболизма 1) с помощью неметаболизируемых, но транспортируемых аналогов 2) путем использования мутантов с блокированным метаболизмом, но сохраненным [c.463]

Нам осталось выяснить, каким образом метаболизм РНК в зародыше хлопчатника изменяется по мере его развития и что препятствует немедленной трансляции долгоживущих РНК после их образования. Один ключ к разгадке дают опыты, в которых показано, что промывание семян устраняет ингибирование трансляции покоящейся мРНК, тогда как добавление к семенам промывной воды или АБК вновь приводит к блокировании) трансляции. Несозревшие семена хлопчатника содержат АБК, которая, видимо, препятствует трансляции мРНК с образовани- [c.324]

Подобные соображения привели нас к следующему выводу. Изучение общей проблемы генетического контроля биохимических реакций, определяющих развитие и метаболизм, должно проводиться с помощью процедуры, противоположной общепринятой вместо того чтобы пытаться выяснить химические основы известных наследственных признаков, необходимо установить, обеспечивают ли гены контроль известных биохимических реакций и как они это делают. Нейроспора, относящаяся к аскомицетам, обладает свойствами, позволяющими реализовать такой подход и одновременно служит удобным объектом для генетических исследований. Вот почему наша программа была построена на использовании именно этого организма. Мы исходили из того, что облучение рентгеном вызывает мутации в генах, контролирующих определенные химические реакции. Пусть для выживания в данной среде организм должен осуществлять какую-то химическую реакцию, тогда мутант, лишенный такой способности, в этих условиях окажется нежизнеспособным. Однако его можно поддерживать и изучать, если выращивать в среде, к которой добавлен жизненно необходимый продукт генетически блокированной реакции . [c.8]

Итак, под действием антибиотиков в микробной клетке происходит ингибирование вполне определенных звеньев (мишеней) метаболизма чувствительных к ним организмов. Блокирование той или иной мишени зависит как от химической структуры молекулы антибиотика, так и от особенностей строения клетки микроорганизма и происходящих в ней метаболитических процессов, контролируемых соответствующими генами. [c.459]

Можно, однако, идти другим путем — подобрать микроорганизм, у которого фермент или ферментная система, ответственные за интерсующие экспериментатора превращения, высоко активны, хотя искомые продукты и не накапливаются в среде. Такие штаммы можно отбирать по интенсивности роста иа определеп-ных субстратах или путем изменения активности соответствующих ферментов. Затем необходимо блокировать метаболизм микроорганизма таким образом, чтобы продукты действия этих ферментов далее не метаболизировались и накапливались в среде. Так разработан способ получения алифатических спиртов из и-алканов. Отобран штамм дрожжей рода andida, хорошо растущий иа средах с н-алканами в качестве источников углерода и энергии. Окисление н-алкана происходит через соответствующие первичный спирт, альдегид, кислоту и т. д. Удалось получить мутант, у которого метаболизм н-алканов блокирован на стадии спирт — альдегид. При росте на среде с ацетатом этот мутант активно окислял -алканы и накапливал большие количества первичных алкановых спиртов. [c.542]

Кальций — универсальный регулятор внутриклеточных процессов, однако при определенных условиях (например, перегрузке им клеток) кальций становится губительным для метаболизма. Поэтому неудивительно, что снижение внутриклеточной концентрации Са + (либо блокирование его основной мишени — кальмодулина) дает успех в терапии при различных заболеваниях. Так, психотропное действие многих веществ (в том числе из группы фенотиазинов) объясняют взаимодействием с кальмодулином, ибо их фармакологическая активность коррелирует со способностью реагировать с этим белком. [c.108]

Однако, хотя гиббереллины, цитокииины и этилен играют важную роль в регуляции покоя, можно с уверенностью сказать, что покой является не просто результатом отсутствия этих ускоряющих рост гормонов. Напротив, существуют обстоятельные данные, свидетельствующие об активном блокировании метаболизма в покоящихся тканях, что наводит на мысль о возможном включении ингибирующих рост веществ в механизм, обусловливающий поддержание покоя. Вещества, ингибирующие рост в различных тестах, могут быть экстрагированы из многих тканей растений, и, следовательно, возможно, что во время покоя эти вещества активно ингибируют рост. Впервые [c.409]

При использовании препаратов, действующих на цитоскелет, важно различать немедленные и поздние эффекты. Так, таксол и фаллоидин действуют на соответствующие филаменты, стабилизируя их, но позднее в живых клетках, обработанных этими препаратами, наблюдается образование пучков микротрубочек или микрофиламентов соответственно. Этот проявляющийся на поздних стадиях эффект подавляется ингибиторами метаболизма, что указывает на его зависимость от источников энергии. Образования пучков не происходит также в обработанном таксолом и фаллоидином изолированном цитоскелете. Ингибиторы сборки микротрубочек вызывают немедленное блокирование митоза, однако для разрушения ими цитоплазматических микротрубочек требуется от одного до нескольких часов. Деполимери-зующее действие на цитоплазматические микротрубочки, как и образование пучков, зависит от источников энергии. Колхицин не деполимеризует микротрубочки в изолированном цитоскелете. Это указывает на то, что разборка микротрубочек в живых клетках является динамическим процессом, включающим в себя зависящую от энергии регуляцию на концах микротрубочек. Цитохалазины вызывают немедленное подавление образования складок клеточного края и формирования филоподий. Требуется, однако, продолжительное время, для того чтобы под действием цитохалазинов началось образование плотных фокусов и ветвящихся отростков клетки. [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология