Ген клеточного рецептора

Особую роль в организме играет циклический аденозин-3, 5 -монофосфат (цАМФ, 303), который образуется ферментативно внутри клетки из АТФ после воздействия соответствующего гормона на клеточные рецепторы (см разд. 2 5 1). Например, повышение содержания гормона адреналина (первичного сигнала) в крови приводит к синтезу внутриклеточного цАМФ (вторичного сигнала, регулятора и усилителя гормонального сигнала), который вызывает ингибирование синтеза запасного топлива - гликогена и готовит клетку к выработке энергии Так, скелетные мышцы, печень и другие ткаии в условиях стресса мобилизуются адреналином и цАМФ к массированной переработке энергетических резервов для синтеза высокоэнергетических молекул АТФ. Полагают, что алкалоиды чая и кофе (см разд. 5.4.9) связывают фермент, который гидролизует цАМФ после передачи сигнапа. Это обстоятельство приводит к увеличению концентрации цАМФ в клетке и активированию ею фосфорилазы, стимулирующей сердечную деятельность и глико-генолиз в печени, т.е. к появлению тонизирующего эффекта [c.167]

Рис. 21.11. Система доставки терапевтических генов с использованием ДНК-конъюгата. А. К поли-Ь-лизину пришивают лиганд, соединяющийся с поверхностным клеточным рецептором, и добавляют ДНК, содержащую терапевтический ген. В результате образуется конденсированная структура, на поверхности которой располагаются лиганды. Б. ДНК-конъюгат связывается со специфическим клеточным рецептором (1) и обволакивается клеточной мембраной (2) с образованием эндосомы (3), которая защищает его от лизо-сом. В эндосоме часть молекул ДНК высвобождается из конъюгата и проникает в ядро клетки (4), где и происходит экспрессия терапевтического гена.

Ферментный контроль обеспечивает регуляцию большинства физиологических функций организма. Ингибиторы ферментов, как правило, или сильные яды, или сильные лекарственно активные вещества. Например, ацетилсалициловая кислота, или аспирин, — это эффективный ингибитор ферментов, которые синтезирует простагландины — весьма важные биологические регуляторы. Непосредственно сами ферменты находят в настоящее время применение в терапии некоторых заболеваний 3) принципиально важные работы в настоящее время ведутся в области выяснения молекулярной природы иммунного ответа. В процессе эволюции наш организм приобрел способность бороться с проникающими в него чужеродными клетками, чужеродными белками. Иммунология и иммунохимия в настоящее время переживают бурный расцвет, и мы являемся свидетелями появления новых вакцин, иммуностимуляторов, иммунодепрессантов. Регуляция иммунной реакции —один из наиболее ярких примеров достижений биологической химии в медицине 4) все большее внимание в последние годы начинает привлекать рецепторный уровень регуляции физиологических ответов организма. Если предшествующие этапы внедрения химии в биологию и медицину были связаны в основном со случайным поиском новых веществ, то настоящее время характеризуется все более глубоким проникновением в регуляторные химические механизмы физиологических ответов клетки. В различных клетках нашего организма можно вызвать те или иные ответы путем воздействия на специфические клеточные рецепторы, понимающие и чувствующие химические сигналы, заданные структурой вводимого соединения. Это высокоэффективные регуляторные механизмы, позволяющие в ряде случаев весьма тонко повлиять на метаболические процессы в клетке. Пока мало известно о структуре и природе рецепторов. Это определяется в основном тем, что клетка содержит весьма мало рецепторов. Однако объем химической информации о клеточных рецепторах непрерывно растет, и мы являемся свидетелями появления новых лекарственных соединений, созданных на основе этой информации. [c.199]

При длительном голодании запасы гликогена во всем организме истощаются и главным топливом становятся жиры. Глюкозы и пирувата хватает лишь на короткое время. Хотя гидролиз липидов и приводит к образованию некоторого количества глицерина (который окисляется до диоксиацетона и фосфорилируется), количество предшественников глюкозы, образованных этим путем, ограничено. (Следует при этом иметь в виду, что организм животного не может превращать аце-тил-СоА обратно в пируват.) Таким образом, потребность в глюкозе и в пирувате сохраняется. Первое из этих соединений необходимо для процессов биосинтеза, а второе играет важную роль в качестве предшественника оксалоацетата — субстрата, регенерирующегося в цикле трикарбоновых кислот. В результате всего этого в процессе голодания организм вынужден перестроить свой метаболизм. Надпочечники выделяют глюкокортикоиды (например, кортизол гл. 12, разд. И, 3,6). Через механизмы индукции ферментов эти гормоны повышают количество различных ферментов в клетках органов-мишеней, таких, как, например, печень. Глюкокортикоиды повышают, кроме того, чувствительность клеточных рецепторов к циклической АМР, а следовательно, и к таким гормонам, как глюкагон [57]. Было высказано предположение, согласно которому этот эффект обусловлен тем, что кортикоиды обеспечивают сохранение нормального ионного окружения, и в частности нормальных концентраций ионов Са +, К и Na+. [c.515]

Биолог. Физиологические и иммунные процессы, которые мы будем обсуждать, происходят в живых организмах благодаря непрерывным микродвижениям, встречам, контактам и взаимодействиям огромного числа различных частиц лимфоцитов, макрофагов, вирусных частиц, бактерий, а также молекул глюкозы, белков, гормонов и др. Микродвижения и взаимодействия происходят в жидких средах организма в жидкости, которая заполняет пространство между клетками организма (межклеточной жидкости), в плазме крови, лимфе, а также в жидкости, находящейся внутри киеток. Через клеточные рецепторы от молекул гормонов, лимфоцитов и фугих частиц передаются управляющие сигналы клеткам организма, которые запускают в них различные комплексы биохимических процессов. Тем, кго этим заинтересуется, я рекомендую ряд прекрасных книг [Вилли, Детье, 1974 Шмидг-Ниельсен, 1975, 1982 Кемп, Ар с, 1988]. [c.18]

Белки-переносчики внешней мембраны клетки являются также рецепторами, узнающими определенные ионы и взаимодействующими с ними. Такие чувствительные к отдельным веществам участки разбросаны по поверхности клетки или собраны в небольшие зоны. Роль многих клеточных рецепторов заключается не только в связывании специфических веществ, но и в передаче сигналов с поверхности внутрь клетки. Например, при действии гормона на клетку цепь событий развертывается следующим образом молекула гормона специфически взаимодействует с рецепторным белком мембраны и, не проникая в клетку, активирует фермент, синтезирующий цАМФ. Последний активирует или ингибирует внутриклеточный фермент или группу ферментов (см. главу 9). [c.448]

И. может отщепляться разное кол-во аминокислотных остатков, что делает его гетерогенным. После отщепления сигнального пептида у у-И. образуется блокированный N-конец (не содержит своб. группы NHj) в виде пироглю-таматного остатка. у-И. действует на др. клеточные рецепторы нежели а- и -И. и отличается от последних менее выраженной антивирусной и более выраженными иммуно-регуляторной и антиопухолевой активностями. Т-Лимфо-циты человека синтезируют полипептидную цепь у-И. также в виде предшественника, от к-рого затем отщепляется сигнальный пептид, состоящий из 23 аминокислотных остатков с образованием зрелого И. [c.248]

Механизм действия Т. на клетки гипофиза включает активацию системы аденилатциклаза - циклический аденозинмонофосфат. Во взаимодействии Т. с клеточными рецепторами важная роль принадлежит имидазольному кольцу гистидина. [c.590]

Для выведения линий животных, устойчивых к возбудителям инфекций, можно использовать другой подход, заключающийся в создании путем трансгеноза наследуемых иммунологических механизмов. С этой точки зрения рассматривают самые разные гены, ответственные за работу иммунной системы гены основного комплекса гистосовместимости, Т-клеточных рецепторов, лимфокинов. Наиболее обнадеживающими на настоящее время являются предварительные результаты, полученные при введении мышам, кроликам и свиньям генов, кодирующих Н- и L-цепи какого-либо моноклонального антитела. Идея этого подхода заключается в том, чтобы снабдить трансгенное животное наследуемым механизмом защиты, позволяющим обойтись без иммунизации с помощью прививок. [c.434]

Для доставки в клетки крупных генетических конструкций (>10 т. п. н.) с помощью эндосом-ного клеточного транспорта, позволяющего избежать лизосомного разрущения ДНК, образуют конъюгат ДНК с другими молекулами. Для этого поли-Ь-лизин ковалентно сшивают с молекулой, связывающейся со специфическим клеточным рецептором, а затем добавляют ДНК. В результате получается компактная, плотно скрученная структура (тор), на внешней поверхности которой располагаются сайты связывания с клеточным рецептором (рис. 21.11). К сожалению, подобный конъюгат, несмотря на свою специфичность, обладает низкой эффективностью трансфекции. Все созданные к на- [c.501]

Какие процессы обусловлены способностью белков к специфическим взаимодействиям а) образование надмолекулярных структур клетки б) межклеточное взаимодействие в) транспорт веществ через биологические мембраны г) взаимодействие антигена с антителом д) взаимодействие гормона с клеточным рецептором [c.52]

Установлено, что гормоночувствительная липаза (триглицеридлипаза) находится в жировой ткани в неактивной форме, и активация ее гормонами протекает сложным каскадным путем, включающим участие по крайней мере двух ферментативных систем. Процесс начинается со взаимодействия гормона с клеточным рецептором, в результате чего модифицируется структура рецептора (сам гормон в клетку не поступает) и такой рецептор активирует аденилатциклазу (КФ 4.6.1.1). Последняя, как известно, катализирует образование циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) из аденозинтрифосфата (АТФ) [c.371]

Биогенные вещества связываются и транспортируются как альбуминами, так и глобулинами, а ксенобиотики транспортируются преимущественно альбуминами. Реагирование лекарственных веществ с белками происходит посредством водородных связей, электростатического и гидрофобного взаимодействий. Связанные с белками лекарства не проходят через мембраны и гистогематические барьеры не участвуют в фармакологических эффектах не подвергаются химическим превращениям, в связи с чем дольше циркулируют в крови. Лекарства иногда конкурируют друг с другом за связывание с белками. Транспорт лекарств может осуществляться клетками крови (эритроциты, в меньшей степени — лейкоциты тромбоциты транспортируют биогенные амины). Активными являются несвязанные (свободные) формы лекарств. Для реализации их действия требуется связывание с макромолекулами, выполняющими роль клеточных рецепторов, или мишени (белки, нуклеиновые кислоты, сложные липиды). Лекарства накапливаются в тех тканях, где имеются рецепторы к ним. [c.483]

При выработке иммунного ответа клеточные рецепторы реагируют на углеводные детерминанты макромолекулы антигена. Обратным примером может служить взаимодействие клеток с макромолекулами холерного токсина. Последний представляет собой белок, в состав которого входят две высокомолекулярные пептидные субъединицы. Одна из них ответственна за первичное взаимодействие с клетками организма-хозяина, а другая — за токсический эффект. Было установлено, что рецептором на поверхности клеток, осуществляющим узнавание молекулы токсина и связывание с ним, является гликолиПид — ган-глиозид Gmi, в молекуле которого к липидной части присоединен олигосахаридный фрагмент, содержащий остаток сиаловой кислоты. После присоединения токсина к ган-глиозиду от первого отщепляется токсическая субъединица, под дейстием чего происходит ряд изменений в активности ферментов клетки, в первую очередь активация адени-лат-циклазы, а это в конечном итоге приводит к крупным нарушениям клеточного метаболизма и гибели клетки. [c.158]

Большинство клеток организма имеют на своей поверхности специальные белки-рецепторы, чтобы реагировать на действие гормонов, на содержание в крови разных веществ и т. д. Клетки иммунной системы используют такие рецепторы, чтобы отличить свои белки от чужеродных, клетки дыхательной системы — чтобы реагировать на концентрацию углекислоты и т. д. Нервные клетки используют рецепторы постсинаптической мембраны для того, чтобы в ответ на медиатор открыть дорогу тем или иным ионам и изменить мембранный потенциал. Сейчас открыто много метаболических синапсов (мы их уже упоминали), где эффект синапса осуществляется белками-рецепторами через изменение внутриклеточных химических реакций, что еще больше роднит их с другими типами клеточных рецепторов. [c.178]

Представленные результаты исследований совпадают с данными, полученными при изучении действия гипорамипа па пакоплепие вирусных белков и в совокупности с ними дают возможность предположить влияние препарата на один из ранних этапов вирусной репродукции - адсорбцию вирусных частиц на поверхности клеток. Одиако, для того чтобы сделать окончательные выводы, необходимо изучить влияние гинорамина непосредственно на связывание вирионов с клеточными рецепторами известными в настоящее время молекулярно-биологическими методами. [c.280]

Активатор ЛХАТ Ингиб гтор ЛХАТ Связывание липопротеинов с клеточным рецептором Активатор ЛХАТ [c.604]

Начаты разработки новых поколений биодатчиков на базе аффинных взаимодействий (биосродства) типа фермент-ингибитор, антитело-антиген, агонист (антагонист)-клеточный рецептор, а также на основе полупроводниковых структур и мезоэлектричес-кого эффекта. Последние два биодатчика дают возможность создавать сенсоры, чувствительные к газам, что имеет существенное значение для создания роботов, реагирующих на изменения внешних воздействий. [c.102]

Железо - один из наиболее распространенных на Земле элементов, абсолютно необходимых живым организмам. Однако в той форме, в какой железо присутствует в почве, оно не может прямо использоваться микроорганизмами. Дело в том, что его преобладающей природной формой являются трехвалентные ионы. Их растворимость очень мала — при pH 7,4 она равна примерно 10 М, и этого количества абсолютно недостаточно для поддержания роста микроорганизмов. Чтобы выжить в таких условиях, почвенные микроорганизмы синтезируют и секретируют небольшие низкомолекулярные железосвязывающие соединения мол. массой примерно 400—1000 Да, известные под названием сидерофоров (рис. 14.8). Они эффективно связывают Ре(Ш) и транспортируют его к клеткам микроорганизмов, где оно связывается с клеточными рецепторами и попадает внутрь клеток. Здесь железо высвобождается и может использоваться микроорганизмом. [c.321]

В опосредованной вирусами доставке генов участвуют клеточные рецепторы, с помощью которых вектор проникает в клетку-мищень, не раз-р тпаясь лизосомными ферментами, и векторная [c.498]

G-белки (G proteins) Мембранные белки, активизирующиеся после взаимодействия с GTP. Участвуют в передаче сигнала от клеточных рецепторов к ферментам на внутренней поверхности мембран. [c.544]

Например, весьма перспективным является анализ клеточных рецепторов с помощью моноклональных антител. Таким образом, удалось установить молекулярные механизмы действия ряда гормонов и нейропептидов. Особый интерес представляют для фармакологов мкАТ в качестве инструмента идентификации действия лекарственных веществ по рецепторньш механизмам. Это но- [c.494]

TGFa близко родственен эпидермальному ростовому фактору (EGF) благодаря обладанию тем же клеточным рецептором. [c.552]

Большой интерес представляет воздействие нейраминидазы на клеточные рецепторы различных биологически активных объектов. Под действием нейраминидаз происходит модификация клеточных сиалосодержащих рецепторов для ряда вирусов и хламидий. [c.352]

А. X. применяют гл. обр. в науч. исследованиях для выделения ферментов, антител, антигенов, гормонов, вирусов, клеток. Особенно важно, что этим методом можно выделять следовые кол-ва (до песк. мкг) биологически активных п-в. А. X. примен. также для изучения четвертичной структуры ферментов, их активного центра, механизма действия и структуры нуклеиновых к-т, влияния гормонов иа клеточные рецепторы. [c.60]

В недавнем обзоре по ингибиторам адсорбции вирусов [34] указывается, что связывание ВИЧ-вируса зависит от взаимодействия гликопротеинов вирусной частицы с клеточным рецептором, локализованным на внешней клеточной мембране человеческих Т-лимфоцитов. Обнаружено несколько полианионов - сульфат поливинилового спирта (vn), сульфат декстрана (Vni), а также поливинилсульфонат (IX) и полинафталинсульфонат (X), которые блокируют стадию адсорбции вируса на клетке и тем самым представляют практический интерес для профилактики ВИЧ-инфекции. [c.171]

Структура определяет свойства, а свойства определяют функцию. Поэтому для всех молекул, начиная с простейших, например этилового спирта, и кончая очень сложными по архитектуре и очень изменчивыми молекулами белков, молекулярное строение неразрывно связано с их активностью в качестве лекарственных средств, антител, биокатализаторов, гормонов, агентов-переносчи-ков, поверхностных клеточных рецепторов, элементов скелета или мышечных волокон, которые преврашают химическую энергию в работу. [c.179]

ООО— I ООО ООО молекул метаболитов, поэтому необходимы механизмы вьщеления и усиления регуляторного сигнала гормона. Эти механизмы включают наличие клеток-мишеней и клеточных рецепторов. Клетки-мишени спёцифически настроены на прием управляющего сигнала определенного гормона. Гормон связывается с клеткой-мишенью с помощью специфического рецептора клетки к этому гормону. Рецепторы — это специфические структуры клетки (как правило, сложные белки), обладающие высоким сродством по отношению к гормону. Связывание гормона с рецептором — обяза- [c.377]

Вирионы сферической формы, диаметр 60—8.0 нм. Капсид построен по икосаэдрическому типу симметрии. Двунитевая РНК состоит из десяти фрагментов. В составе внутреннего и наружного капсндов восемь отдельных белков. Один из белков наружного капсида ответствен за связывание со специфическими клеточными рецепторами, с помощью другого вирус проникает в клетку хозяина. [c.125]

В ноябре 1960 г. мне предложили написать для В.В.А. Library монографию или составить сборник, в котором были бы объединены и рассмотрены современные сведения о мукопротеинах . Эта задача увлекла меня. Из опыта экспериментальной работы по этой проблеме мне стало совершенно ясно, что приготовление, количественный анализ и выяснение структуры мукопротеинов связано с трудностями, не встречающимися вовсе или, по крайней мере, встречающимися не в таком объеме при изучении белков и полисахаридов. Любому работающему в этой области исследований ясно также, что долгое время игнорируемая область мукопротеинов в настоящее время вызывает особый интерес, отчасти сопутствующий, а отчасти являющийся прямым результатом успехов в химии сиаловых кислот. Было показано, что многие мукопротеины содержат сиаловые кислоты, от присутствия которых зависят их характерные физические и химические свойства. Углеводы обнаружены в целом ряде белков, среди которых имеются гормоны, ферменты, антитела, клеточные рецепторы миксовирусов и т. д. [c.7]

Общим свойством всех растворимых в воде ингибиторов гемагглютининов вируса гриппа является наличие в простетической группе только сиаловой кислоты и N-ацетилгалактозамина или также и других сахаров, таких, как галактоза, манноза, фукоза и N-ацетилглюкозамин. Сиаловая кислота занимает концевое положение в гетеросахариде. Электрофоретическая подвижность ингибиторов высока, и при нейтральном pH граница ингибитора движется к аноду. Нри обработке ингибитора нейраминидазой концевой остаток сиаловой кислоты отщепляется, приводя к потере ингибирующей способности и уменьшению электрофоретической подвижности. Гликопротеин, выделенный из эритроцитов человека и принимаемый за клеточный рецептор для вирусов гриппа, обладает вышеупомянутыми свойствами (табл. 3). [c.248]

Были обнаружены ферменты, специфически расщепляющие 0-гликозид-ные связи, соединяющие N-ацетилгексозамин с серином и треонином, и N-гликозидную связь между N-ацетилглюкозамином и амидной группой аспарагина (том 1, гл. 10). Для изучения строения и конфигурации углевод-пептидной связи было бы удобно использовать гликозидазы, действующие только на определенный тип связи. Если бы были найдены гликозидазы, действующие на нативный гликопротеин, можно было бы получить нерас-щепленный апопротеин. Пока еще такой возможности нет. Даже при очень мягкой щелочной обработке, при которой происходит расщепление 0-глико-зидных связей, соединяющих углеводный и сериновые или треониновые остатки, происходит расщепление некоторых пептидных связей. Ферментативное отщепление гетеросахаридов может помочь оценить роль углеводного участка молекулы в биологической активности определенных гликопротеинов. Данные, полученные при обработке нейраминидазой клеточных рецепторов вируса гриппа и некоторых гормонов, убедительно показали важную роль нейраминовой кислоты в биологической активности этих белков. [c.295]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология