Гипотеза клеточного взаимодействия

Что же касается молекулярных механизмов клеточного взаимодействия, то до сих пор нет единой стройной теории. Имеется много гипотез, суть некоторых из них следующая. [c.67]

Молекулярный кислород. Существует ряд гипотез, объясняющих чувствительность прокариот к О2. Согласно одной из них молекулярный кислород сам является токсическим соединением, агрессивное действие которого связано со способностью окислять клеточные метаболиты, необходимые для функционирования в восстановленном состоянии. Токсический эффект О2 зависит от условий, при которых происходит взаимодействие с ним организмов концентрации растворенного О2, длительности экспозиции, состава окружающей среды. [c.328]

Анализ работ [13, 14] позволяет выдвинуть гипотезу о том,, что образование связей, в том числе и щелочно-стабильных, происходит главным образом в конце процесса уплотнения лигноуглеводной матрицы, т. е. в последний период лигнификации и дегидратации клеточной оболочки. В этот период происходит наиболее тесное сближение молекул полисахаридов и лигнина, что способствует образованию между ними химической связи, а также взаимодействиям другого рода. [c.184]

Помимо очевидного теоретического интереса, связанного с гипотезой о таком пути биологической эволюции ( от клетки к вирусу ), данные о естественной гомологии между онкогенной РНК и нормальной ДНК эукариот [87, 89] послужили основой для ряда экспериментов, имевших целью найти специфический локус взаимодействия между вирусным и клеточным геномами. [c.72]

Согласно гипотезе М. Тейлора и П. Вейса, межклеточные взаимодействия осуществляются за счет взаимной комплементархгостн макромолекул па их поверхность, т. е. взаимодействие типа антиген — антитело. Иммунологические аспекты (иммунологические гипотезы) межклеточных взаимодействий играют большую роль в изучении явлений реассоциации. В некоторых тканях установлено существование дифферепцировочных аллоантигенов, которые распределены по определенной схеме на клеточной поверхности. Ф. Вернет (1964, 1971) считает, что процессы иммунитета существуют для регулирования развития и для сохранения и обеспечения целостности организма, а не только для защиты организма от чужеродных антигенов. Некоторые исследователи полагают, что антиген — по своей природе индуктор, а весь процесс эмбриогенеза представляет собой по существу иммунологический процесс [Вязов, 1962]. [c.7]

Гипотеза, объясняющая обратимый фенотип клеток Т-10Т 1/2, может основываться на концепции, что изменение клеточных адге- И0нных процессов препятствует модуляции экспрессии генетической информации. Таким образом, считается, что взаимодействие клеточной мембраны, лишенной сывороточных белков, главным образом альбумина и глобулинов, и инертного субстрата прикрепления, лишенного адсорбированных белков, ведет к изменениям клеточной мембраны, влияющим на экспрессию фенотипа злокачественной трансформации, Как следствие, гликолиз и жировой обмен несколько нормализуются. Однако опыт показывает, что организация )тих функций на уровне популяции клеток, предположительно зависящая от клеточно—клеточных взаимодействий, не восстанавливалась. [c.170]

В развитии иммунохимической гипотезы межклеточного взаимодействия важную роль сыграли лектины (фитогемаг-глютинины). Эти вещества специфически связываются с углеводными компонентами плазматических мембран и их примембранных слоев соседних клеток и вызывают их агглютинацию. В основе адгезионного действия лектинов лежат, возможно, явления латеральной диффузии специфических к ним рецепторов и изменения в силу этого их концентрации в определенных местах плазматической мембраны. Вполне возможно, что лектины представляют собой компоненты систем, ответственных за узнавание клеток. Соединяя клеточные поверхности, они, по-видимому, связывают полисахаридные группы двух контактирующих клеток. [c.68]

Мысль о том, что с мембранами связаны белки, высказал впервые Дж. Даниелли в 1935 г. в связи с необходимостью объяснить явное расхождение между поверхностным натяжением на границе раздела масло — вода и мембрана — вода. Хотя в то время какая-либо информация о мембранных белках отсутствовала, Дж. Даниелли и X. Давсон в том же 1935 г. выдвинули гипотезу об общем принципе структурной организации клеточных мембран, в соответствии с которым мембрана представляется как трехслойная структура (рис. 312) —своеобразный сэндвич, где двойной слой ориентированных одинаковым образом липидных молекул заключен между двумя слоями глобулярного белка, формирующего границу мембраны с водой. Предполагалось, что в этой структуре саязывание липидов с белками осуществляется за счет полярных взаимодействий. Поскольку толщина мембраны в то время не была известна, считалось, что пространство между двумя липидными монослоями может быть заполнено липоидным, жироподобным материалом. [c.581]

Действительно ли клетки измеряют время путем подсчета числа клеточных циклов-это все еще остается предметом гипотез. Что касается сглаживающих межклеточных взаимодействий в мезенхиме, то о них уже есть фактические данные. Бьши проведены эксперименты, сходные с представленными на рис. 15-53 и 15-54, с тем отличием, что пересадки производились между за-чатками примерно на одной и той же ранней стадии развития. В одном из таких опытов сначала удаляли два ранних зачатка конечности на ранних стадиях развития (один отделяли около основания, другой-на более дистальном уровне), а затем маленький дистальный участок, отделенный от второго зачатка, трансплантировали на короткую проксимальную культю первого С помощью такой операции можно, например, получить аномально короткий составной зачаток, ие содержащий клеток, из которых в норме развивается предплечье. В результате образуется конечность, отличающаяся от нормальной, но не так сильно, как если бы каждая из частей составного зачатка вела себя автономно. По-видимому, при сближении мезенхимных клеток, расположенных на разных уровнях проксимодистальной оси, между ними происходит взаимодействие, сглаживающее разрыв в их позиционных значениях, и в результате появляются недостающие промежуточные значения. [c.104]

Пока еще недостаточно выяснено, что лежит в основе специфичности симбиоза Rhizobium с растением-хозяином. Согласно новой гипотезе, которую сейчас пытаются проверить, уже при первом контакте бактерий с корневым волоском определяется, подходят ли партнеры друг к другу. Бобовые растения содержат лектины-гликопротеины, способные специфически связывать полисахариды. Лектины широко распространены в природе и выполняют, по-видимому, функцию распознавания. Предполагают, что лектины находятся на наружной поверхности корневых волосков в то же время наружный слой клеточной стенки Rhizobium содержит видоспецифичные полисахаридные цепи. Возможно, что именно взаимодействие лектинов корневого волоска с поверхностными полисахаридами Rhizobium определяет, будет ли волосок инфицирован, [c.397]

Кислый характер белков клеточной стенки и клеточных мембран у галофилов. Различия, характерные для аминокислотного состава рибосомных белков галофильных и обычных микроорганизмов, обнаружены и у других белков. Особенно демонстративно эти различия проявились при изучении белков клеточных стенок и мембран. Давно известно, что клеточная оболочка (состоящая из клеточной стенки и плазматической мембраны) у галофилов подвергается лизису, если содержание соли в среде уменьшить примерно до 5% (Na l). Вопреки естественному предположению этот лизис не обусловлен осмотическими эффектами. Высокие концентрации неионных растворенных веществ, например сахарозы, не предотвращают лизиса клеточной оболочки. Заинтересовавшись вопросом о причинах этого лизиса, Дж. Гиббонс и его сотрудники более 10 лет назад пришли к выводу, что клеточные стенки и мембраны сохраняют свою целостность благодаря слабым вторичным взаимодействиям и остаются интактнымп до тех пор, пока их отрицательные заряды блокированы высокими концентрациями Na+. Эта гипотеза по существу предсказывала, что в клеточной оболочке должны преобладать кислые белки. [c.128]

Другая гипотеза основана на механизме высокоспецифичного межклеточного взаимодействия посредством образующихся на стадии экспоненциального роста лектиноподобных белков, связывающих поверхностные полисахариды дрожжевых клеток. Ионы Са " могут выступать в качестве кофактора активности лектиноподобных белков при связывании с фосфоманнанами клеточной стенки дрожжей [12]. [c.15]

По мнению авторов адсорбционной гипотезы, быстрое и достаточно полное поглощение пестицида кутикулой возможно в том случае, когда его молекулы либо нейтральны, либо активная часть токсиканта представлена катионом. Нейтральные молекулы диффундируют к поверхности кутикулы, адсорбируются ею, затем отделяются от нее на внутренней стороне, перемещаются через клеточную оболочку и эктодесмы в протопласт эпидермальных клеток, мезофилл и проводящую систему. Катионы гербицида притягиваются к отрицательно заряженной кутикуле и с большой силой адсорбируются ею. При растворимости в кутикуле катионы легко преодолевают ее для последующего отрыва катионов от кутикулы их заряды должны быть нейтрализованы. Комплексы, образовавшиеся при взаимодействии катионов с отрицательно заряженны.ми компонентами кутикулы, в дальнейшем могут диссоциировать, либо катионы могут замещаться одноименными неорганическими ионами, либо, наконец, разлагаться в результате метаболических превращений. Джонсон и Боннер [70], изучая кинетику поглощения меченой 2,4-Д коле-оптилями овса, обнаружили, что поступление вещества в ткани протекало неравномерно быстрый начальный этап, длящийся около 20 мин, сменялся более медленным поглощением. При помещении проростков в нерадиоактивный раствор этого же состава наблюдалась элюция большей части метки, поглощенной на первом этапе. Расчеты показали, что логарифм поглощения гербицида был пропорционален логарифму концентрации. Такая зависимость могла наблюдаться лишь при адсорбционном характере поглощения. [c.202]

Обе эти гипотезы являются односторонними и, по нашему мнению, они методологически неправильны. Недостаток их заключается в том, что в них не учитываются различия в роли, которую играет лигнин в различных частях клеточной стенки, и в условиях его взаимодействия с другими веществами. Биологическая и структурная роль лигнина, условия его образования и характер взаимодействия с другими компонентами клеточной стенки в первичном слое и вообще в срединной пластинке будут, конечно, отличаться от роли лигнина и характера его связи с другими веществами во вторичной клеточной стенке. Поэтому надо признать необоснованными попытки установить единую закономерность, определяющую характер связи целлюлозы и других полисахаридов с лигнином во всех частях клеточной стенки, без учета влияния особенностей ее структуры и взаимной связи компонентов в различных частях клеточной стенки. Вполне вероятно, что в отдельных частях клеточной стенки (например, в срединной пластинке) лигнин химически не связан с целлюлозой. В других слоях (повидимому, во вторичной стенке), благодаря иным условиям биохимического синтеза и другим возможностям взаимодействия, отдельные компоненты химически связаны друг с другом, в частности целлюлоза с лигнином или пентозаны и полиуроновые кислоты с лигнином. [c.146]

Прямое экспериментальное подтверждение репараций в нуклеопротеидах низкими концентрациями SH-соеди-нений сильно подкрепляет гипотезу, выдвинутую впервые несколько лет назад Ba q и Alexander, но основанную в то время лишь на опытах с модельными системами [4]. Гипотеза состояла в том, что в вегетативных клетках репарация ЗН-группами и реакция образования перекисей при взаимодействии с растворенным кислородом являются конкурирующими реакциями с радикалами мишени. Кислородный эффект на клеточном уровне понимается в этом случае, как предотвращение репарации путем образования перекисей. Добавление SH-соедине-ний защищает клетки в присутствии О2, так как создается концентрация SH-rpynn, достаточная для конкуренции с кислородом за R независимо от природы этого радикала белок, нуклеиновая кислота или фосфолипид. Эту схему реакций можно записать таким образом [c.310]

Эти взаимодействия можно объяснить, предположив, что и фитохром, и часы изменяют свойства одних и тех же мембран. Согласно этой теории, медленные циркадианные изменения в проницаемости и транспортных свойствах клеточных мембран происходят на протяжении каждого суточного цикла и являются частью самих часов, тогда как превращения Фк Фдк приводят к более быстрым изменениям в структуре и функции мем-бран. Таким образом, мы можем видеть, как превращения фи- тохрома могли бы переводить часы, изменяя состояние клеточных мембран. Эта гипотеза объяснила бы также временные отношения, влияющие на способность вспышек красного света изменять ход часов, так как эффект превращения фитохрома зависел бы тогда от состояния мембраны в момент воздействия света. Это объяснение кажется разумным и логичным, но нам нужно знать гораздо больше о фитохроме и о часах, чтобы оценить, насколько оно верно. [c.369]

А. Эта гипотеза стимулировала популя-ционно-генетические исследования, но экспериментальная ее проверка для таких широко распространенных заболеваний, как язва двенадцатиперстной кишки и рак желудка (разд. 6.2.1.8), не была проведена. Чтобы понять механизм ассоциаций, необходимо более детальное знание роли клеточной поверхности, особенно ее гликопротеинов, во взаимодействии с другими клетками и со средой. Тот факт, что до сих пор все попытки продемонстрировать убедительный механизм ассоциаций остались безуспешными, принес разочарование многим ученым. В последние годы поток работ по ассоциациям групп крови с заболеваниями почти полностью иссяк. [c.266]

Проявление регуляторных свойств авторы связывают с особенностями гидратации пептидов. Сочетание клатратных структур воды вокруг гидрофобных участков и гидратны) структур около полярных групп позволяет наглядно представить единство молекулярной динамики пептида и его водного окружения. Статистический анализ аминокислотных последовательностей низкомолекулярных пептидов и регуляторных белков обнаружил в их структуре повторяющиеся олигопептидные блоки. Гипотеза, предложенная авторами, состоит в том, что эти блоки составляют основу взаимной индукции регуляторной активности олигопепти-дов и высокомолекулярных белков. В монографии также рассматриваются особенности взаимодействия пептидов с элементами цитоплазматической клеточной мембраны рецепторами и фосфолипидными участками поверхности клетки. Вьщвинуто предположение о том, что не только белковые рецепторы, но и внешний слой мембраны, представляющий собой сложный орнамент положительно и отрицательно заряженных полярных групп фосфолипидов, может исполнять роль клеточного рецептора. Пептиды вследствие своей по-лиамфолитной природы комплементарно взаимодействуют [c.5]

В конце 50-х годов Полинг показал, что вода может формировать комплексные соединения с углеводородами (например, СН4 6Н2О) и с углеводородными частями биологически активных молекул, в частности с анальгетиками. Ему принадлежит гипотеза о том, что сочетание полярной (или электрически заряженной) группы с гидрофобными частями молекулы лежит в основе взаимодействия анальгетиков и нейротоксинов с клеточными мембранами (Pauling, 1961). [c.23]

Одна из гипотез, пытающихся объяснить это явление, строится на представлении о гипермутабелыюсти генов, контролирующих вариабельные домены иммуноглобулинов. Известно, что мутационный уровень для всех соматических клеток составляет замену одной пары оснований на 10 пар при одном клеточном делении. По гипермутационной теории частота замен представляется величиной, равной одной замене на 10 пар оснований. При этом гипермутабельность не затрагивает гены, контролирующие константные регионы. Первое и основное возражение в отношении данной гипотезы заключается в том, что представление о выборочной повышенной мутабельности каких-то участков ДНК (в данном случае У-генов) кажется умозрительным и не укладывается в современные концепции молекулярной генетики. Непонятно, зачем строить искусственные конструкции, когда уровень исходной генетически детерминированной вариабельности 2,4-10 разных по специфичности иммуноглобулинов более чем достаточен для взаимодействия с самыми различными антигенными эпитопами среди них будут и такие, взаимодействие с которыми осу-ществ аяется с наибольшей аффинностью. [c.249]

Противоположная гипотеза, в соответствии с которой структура воды и белков протоплазмы играет важную роль в функционировании клетки (Ling, 1962 Troshin, 1965), названа адсорбционной теорией. Лучшее развитие этих представлений было сделано Ling в его ассоциативно-индукционной гипотезе, согласно которой ионы главным образом связываются с зарядами боковых групп клеточных макромолекул, а вода, взаимодействуя с клеточными макромолекулами, изменяет физические свойства. При такого рода взаимодействиях образуются специфические растворы цитоплазмы, в результате чего возникает асимметрическое распределение ионов Na и К в цитоплазме. Эта теория предсказывает изменения физических свойств воды в течение клеточного цикла и при трансформации, являющихся следствием изменений концентрации как электролитов, так и групп макромолекул, подвергающихся конформационным изменениям, а также изменений состава клеток. Данные, представленные в этой главе, направлены на поддержку представлений о клетке как о едином целом, в котором все компоненты взаимосвязаны посредством их влияния на структуру воды в клетке. [c.271]

Один из предполагаемых механизмов адъювантного действия линейных полиэлектролитов состоит в склеивании В-лимфоцитов с Т-хелперами за счет многоточечной адсорбции линейных макромолекул на клеточных мембранах. В агломерации может участвовать также и макрофаг. Липкие участки полимера могут одновременно захватывать также антиген и другие белковые факторы [172], способствуя их локализации у поверхности В-лимфоцита, где расположены рецепторы, связывающие антигенные детерминанты. В свете этой гипотезы легко понять отмеченное выше структурно-химическое разнообразие полимерных адъювантов ведь клеточные мембраны, равно как и белковые глобулы, гетерофункциональны, а, следовательно, являются достаточно универсальными партнерами для кооперативной сорбции разнообразных полиэлектролитов. На первый взгляд такой механизм стимуляции полимерными адъювантами межклеточного взаимодействия совершенно неспецифичен. Вместе с тем известно, что антиген — клеточный агломерат, необходимый для запуска биосинтетического аппарата В-лимфоцита, должен быть весьма специфичен как по составу, так и по взаимному расположению включенных в него элементов. Каждому типу антигена должен соответствовать свой В-лимфоцит и свой Т-лим-фоцит-хелпер. Более того, определенный участок молекулы антигена должен найти на поверхности В-лимфоцита адекватный рецептор и войти с ним в структурно-специфический контакт. [c.208]

На третий вопрос пока нет определенного ответа, но ясно, что ионы Н+ могут действовать двояко, а именно путем непосредственного разрушения чувствительных к кислотности связей или путем создания более благоприятных условий для различных ферментов, обусловливающих модификацию клеточной стеики, например приближая pH стенки к оптимальному для работы какого-либо ключевого фермента (ов). Если речь идет о ферментативном процессе, то важную роль у двудольных может играть ксилоглюкан матрикса, так как было показано, что ауксии влияет иа скорость обновления ксилоглюкана в большой степени, чем иа скорость обновления других полисахаридов, т. е. под действием ауксина ускоряется как раснад, так и синтез ксилоглюкана. Кроме того, эта ответная реакция иа обработку ауксином возникает очень быстро и может быть также вызвана снижением pH клеточной стеики. Как мы уже говорили, ксилоглюкан, очевидно, взаимодействует с микрофибриллами клеточной стенки и от этого взаимодействия, вероятно, зависят свойства степки. В настоящее время проводится активная работа по идентификации фермента (ов), катализирующего это ускоренное обновление ксилоглюкана. Следует подчеркнуть, что данная гипотеза пригодна только для двудольных. В матриксе однодольных не содержится ксилоглюканов, и в этом случае должен быть предложен другой механизм. [c.141]

Изложенные выше предположения могут пока рассматриваться как рабочие гипотезы для дальнейшего изучения процессов клеточной кооперации в продуктивную фазу иммунного ответа. Тонкие механизмы взаимодействия клеток, протекающего как при индукции, так и в последующие этапы развития иммунной реакции, еще неизвестны, а су-ществуюпше гипотетические представления требуют всестороннего экспериментального подтверждения. Однако приведенные данные позволяют говорить о принципиально новой роли клеток костного мозга в иммунном ответе. [c.199]

Но так или иначе, а спектр интересных вопросов , возникающих при чтении книги, заметно расширяется по мере того как автор переходит от обсуждения элементарных понятий к все более смелым гипотезам глобального свойства, объясняя в рамках клеточно-автоматной модели нарушения симметрии в фундаментальных физических взаимодействиях, рассматривая проблему ненаблюдаемости свободных кварков, вопросы происхождения и свойства реликтового излучения и многое другое. [c.15]

Рабочая гипотеза для экзогенного введения фермента основывалась на том, что лизосомы часто являются местом патологического процесса и в то же время они играют основную роль в клеточном метаболизме. Возможность доставки ферментов в лизосомы, сохранение их активности в клетке и взаимодействие с субстратом были проверены в опытах с культурами фибробластов, полученных от лиц с различными лизосомными болезнями накопления. Ферменты, введённые в культуральную среду, улучшали обмен соответствующего соединения. Такая коррекция была продемонстрирована при различных гли-косфинголипидозах, мукополисахаридозах, гликогенозах и гликопротеинозах. Эти опыты отчётливо показали, что возможно возмещение фермента, который проникает внутрь клетки, достигает лизосом и нормализует превращение субстрата. Однако внутримышечное, внутривенное и внутритрахеальное введение ферментов, полученных из грибов или органов крупного рогатого скота, ослабленным больным с гликогенозом, мукополисахаридозами, метахромати-ческой лейкодистрофией и болезнью Фабри не дало серьёзных положительных результатов. Следовательно, в стратегии ферментотерапии надо было определить основные направления, которые в суммарном виде представлены ниже. [c.288]

Гипотеза совместного узнавания МНС дала по меньшей мере возможные ответы на многие вопросы, первоначально возникшие в связи с экспериментами по трансплантации органов, однако она породила новую проблему каким образом весьма небольшое число разных молекул МНС данного животного (менее двух десятков) может связываться с набором разных пептидов, достаточно широким для того, чтобы обеспечить ответ Т-клеток практически на любой белковой антиген Взаимодействия антигена с антителом и с гликопротеинами МНС класса I стали понятны в результате рентгеноструктурного анализа этих молекул. Такие исследования необходимо тепфь распространить на взаимодействие между комплексом МНС-антиген и Т-клеточным рецептором. Технология рекомбинантных ДНК должна в скором времени обеспечить достаточные количества Т-клеточных рецепторов в растворимой форме, что сделает проекты такого рода реальными, В результате работ с использованием рекомбинантных ДНК уже было показано, что все эти белки - молекулы МНС, Т-клеточные рецепторы и антитела - имеют давнюю общую историю. [c.281]

Смотреть страницы где упоминается термин Гипотеза клеточного взаимодействия: [c.68] [c.195] [c.114] [c.116] [c.483] [c.203] [c.420] [c.6] [c.7] [c.19] [c.108] [c.79] [c.288] [c.125] [c.293] [c.462] [c.181] [c.240] [c.203] [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология