Рецептор тиреоидного гормона

Рецептор тиреоидного гормона [c.196]

Более подробно механизмы действия стероидных и тиреоидных гормонов будут рассмотрены в разделе 4.3, а сейчас отметим, что оба типа гормонов имеют внутриклеточные рецепторы и могут проникать в цитоплазму, а затем в ядро. Рецептор тиреоидных гормонов — белок хроматина. Его можно перевести в растворимое состояние, обработав хромосомы ДНКазой. Рецепторы стероидных гормонов локализованы в цитоплазме и только после связывания гормона приобретают способность [c.55]

Гз и 4 могут связывать все субклеточные фракции, однако это связывание характеризуется низким сродством (/<д=10- —10-O М). Есть, однако, сведения о том, что в митохондриях печени и почек существуют рецепторы тиреоидных гормонов с константой сродства [c.219]

Биологическое действие гормонов щитовидной железы распространяется на множество физиологических функций организма. В частности, гормоны регулируют скорость основного обмена, рост и дифференцировку тканей, обмен белков, углеводов и липидов, водно-электролитный обмен, деятельность ЦНС, пищеварительного тракта, гемопоэз, функцию сердечнососудистой системы, потребность в витаминах, сопротивляемость организма инфекциям и др. Точкой приложения действия тиреоидных гормонов, как и всех стероидов (см. далее), считается генетический аппарат. Специфические рецепторы—белки —обеспечивают транспорт тиреоидных гормонов в ядро и взаимодействие со структурными генами, в результате чего увеличивается синтез ферментов, регулирующих скорость окислительновосстановительных процессов. Естественно поэтому, что недостаточная функция щитовидной железы (гипофункция) или, наоборот, повышенная секреция гормонов (гиперфункция) вызывает глубокие расстройства физиологического статуса организма. [c.266]

Множество онтогенетических и физиологических процессов у самых разных организмов - от грибов до человека- регулируется небольшим числом стероидных гормонов, синтезируемых из холестерола Будучи сравнительно небольшими (мол. масса около 300) гидрофобными молекулами, эти гормоны проходят через плазматическую мембрану путем простой диффузии. Оказавшись внутри клетки-мишени, стероидный гормон каждого типа прочно, но обратимо связывается со своим специфическим рецепторным белком. Присоединение гормона ведет к аллостерическому изменению конформации рецепторного белка (процесс, называемый активацией рецептора , что повышает сродство последнего к ДПК это позволяет рецептору связываться со специфическими генами в ядре и регулировать их транскрипцию. Аналогичным образом действуют гормоны щитовидной железы (тиреоидные гормоны), связываясь со своими рецепторами, которые очень сходны с рецепторами стероидов. [c.349]

В отличие от внутриклеточных рецепторов для стероидных и тиреоидных гормонов, рецепторы клеточной поверхности не регулируют [c.353]

Сопряжение (трансдукция сигнала) обеспечивается двумя основными механизмами. Полипептид-ные и белковые гормоны и катехоламины связываются с рецепторами, расположенными в плазматической мембране, и тем самым генерируют сигнал, который регулирует различные клеточные функции— обычно путем изменения активности ферментов. Стероидные и тиреоидные гормоны взаимодействуют с внутриклеточными рецепторами, и образовавшийся комплекс генерирует соответствующий сигнал (см. ниже). [c.151]

Рис 44.1. Стероидный гормон связывается с внутриклеточным рецептором и вызывает изменение его конформации. Далее этот комплекс связывается со специфической областью на хроматине, что приводит к активации ограниченного числа генов. Тиреоидные гормоны связываются с рецептором, составляющим часть хроматинового комплекса. В остальном механизм действия этих гормонов, по-видимому, одинаков. [c.160]

Гормоны щитовидной железы с высоким сродством связываются с ядерными рецепторами клеток-мишеней. Сродство Тз примерно в 10 раз превышает сродство Т4. Вопрос о том, принадлежит ли вся гормональная активность щитовидной железы только Тз, остается спорным активностью, по-видимому, обладают оба гормона, и Т3, и Т4. Сравнение различных гормональных аналогов выявляет высокую корреляцию между их сродством к рецепторам и способностью вызывать биологическую реакцию. Тиреоидные гормоны взаимодействуют и с низкоаффинными связывающими участками в цитоплазме, которые, очевидно, не тождественны белку ядерного рецептора. Цитоплазматическое связывание может [c.191]

Все известные нейромедиаторы, а также большинство гормонов и локальных химических медиаторов водорастворимы. Исключение составляют в основном сравнительно плохо растворимые в воде стероидные и тиреоидные гормоны. Для переноса этих гормонов с кровью их растворимость повышается путем связывания со специфическим белком. Такая разница в растворимости обусловливает фундаментальные различия в механизмах воздействия этих двух классов молекул на клетки-мишени. Водорастворимые молекулы слишком гидрофильны, чтобы прямо проходить через липидный бислой плазматической мембраны вместо этого они связываются со специфическими белковыми рецепторами на клеточной поверхности. Напротив, стероидные и тиреоидные гормоны гидрофобны и, отделившись от белка-носителя, могут легко проходить через плазматическую мембрану клетки-мишени. Эти гормоны связываются со специфическими белковыми рецепторами внутри клетки (рис. 13-6). [c.251]

Тиреоидные гормоны в сочетании с адреналином и инсулином способны повышать захват ионов кальция клетками и увеличивать концентрацию в них цАМФ, а также стимулировать поступление аминокислот и глюкозы через клеточную мембрану. Рецепторы к Т3 и Т располагаются на клеточной мембране, в митохондриях и ядре. В ядре Т3 активирует синтез РНК и последующую трансляцию белков, в том числе различных ферментов. Т3 при физиологической концентрации в крови более чем на 90% связан с ядерными рецепторами, тогда как Т присутствует в комплексе с рецепторами в небольшом количестве. [c.404]

Биохимические функции. Высокая гидрофобность Т3 и является основанием для действия их по цитозольному механизму. Оказалось, что рецепторы тиреоидных гормонов в основном находятся в ядре и образованные гор-мон-рецепторные комплексы, взаимодействуя с ДНК, изменяют функциональную активность некоторых участков генома. Результатом действия Т3 и Т4 является индукция процессов транскрипции и, как следствие, биосинтез многих белков. Эти молекулярные механизмы лежат в основе влияния тире-оидньгх гормонов на многие обменные процессы в организме. Тиреоидные гормоны обладают выраженным анаболическим действием, важным проявлением которого является повышение поглощения кислорода тканями организма, а также повышение эффективности Ка /К -АТФ-азного насоса. Гормоны щитовидной железы участвуют в регуляции обмена липидов, в частности холестерина, углеводов, а также водно-солевого обмена. Гипертиреоз проявляется в патологической интенсификации основного обмена, гипертонии, тахикардии. Это происходит на фоне гипергликемии, глюкозурии в условиях отрицательного азотистого баланса. Гипофункция щитовидной железы проявляется в резком снижении скорости метаболических процессов, гипотонии и брадикардии. Врожденный гипотиреоз приводит к замедлению умственного развития в результате поражения ЦНС. Приобретенный гипотиреоз может [c.152]

Между онкогенами и нормальными путями передачи сигнала к пролиферации было обнаружено немало и других связей. Онкоген sis, например, кодирует функционально активную субъединицу PDGF, а онкоген егЪА - измененную форму рецептора тиреоидного гормона. Как мы будем более подробно обсуждать в гл. 13, исследование онкогенов открывает перспективный путь к выявлению и пониманию целого спектра механизмов, с помощью которых пролиферативные сигналы достигают своей цели. [c.370]

В плазме крови преимущественно присутствует тироксин Г/,. Отщепляясь от Г связывающих белков плазмы (см. раздел 2.3), тироксин проникает внутрь клеток-мишеней (рис. 82). По-видимому, как и в случае стероидных гормонов, проникновение внутрь клетки происходит за счет простой диффузии благодаря липофильности молекулы Г/,. Существует, однако, предположение, что в плазматической мембране печени этот. транспорт осуществляют специальные белковые переносчики, имеющие достаточно высокое сродство к 74 ( д = 10 М). Проникнув в клетку, Г/, дейодируется до 3,5,3 -трийодтиронина (Гд). Эта реакция происходит, вероятно, на мембранах эндоплазматического ретикулума. Рецептор тиреоидных гормонов, локализованный в ядре, имеет высокое сродство к Гз (/(д—10 "—10- °М) и в 100—1000 раз меньшее сродство к Г/,. Столь разное сродство рецептора к двум тиреоидным гормонам объясняется, видимо, эффектом ядерных белков, с которыми рецептор связан. Если его очистртть от посторонних бел- [c.217]

Механизм действия тиреоидных гормонов окончательно не установлен. Однако ясно, что он сводится к индукщ1и биосинтеза ферментов, так как уровень продукции более 100 из них изменяется под влиянием L-тироксина. Есть достаточно оснований считать, что белки-рецепторы тиреоидных гормонов сосредоточены непосредственно в хроматине ядра связываясь с ними, иодтиронины изменяют метаболическую активность последнего. Вместе с тем установлено, что тиреоидные гормоны повышают активность аденилатциклазы и содержание цАМФ в клетках-мишенях, т. е. действуют через рецепторы аденилатциклазной системы (см. рис. 136). [c.462]

Биосинтез и метаболизм. Сигнал, запускающий синтез тиреоидных гормонов, формируется в гипоталамусе в виде тиреолиберина, который, воздействуя на гипофиз, стимулирует синтез и секрецию тиреотропина. Последний взаимодействует с рецепторами на поверхности клеток щитовидной железы и опосредованно, через вторичные посредники, стимулирует синтез ряда белков, в том числе тиреоглобулин — предшественник тиреоидных гормонов. Тиреоглобулин представляет собой гликопротеин с молекулярной массой 660 кВа и необьмно большим числом тирозиновых остатков в полипептидной цепи (около 120). Углеводная часть составляет до 10% от массы тиреоглобулина. Как и все секреторные белки, тиреоглобулин синтезируется на мембран-но-связанных рибосомах, причем гликозилирование полипептидной цепи начинается в цистернах эндоплазматического ретикулума, а завершается в аппарате Гольджи. Тиреоидные гормоны являются единственной группой гормонов, для функционирования которьгх необходим микроэлемент иод. [c.151]

Регуляция скорости синтеза белков. Такое действие оказывают стероидные и тиреоидные гормоны они проникают в клетку и взаимодействуют со специфическими рецепторами. Гормонрецепторный комплекс проникает в ядро, связывается с хроматином и увеличивает скорость синтеза белков на уровне генов (рис. 51). Активные гены усиливают синтез определенной РНК, которая выходит из ядра, поступает к рибосомам и запускает синтез новых белков, которые могут быть структурными или сократительными белками мышц и других тканей, а также ферментами или гормонами. В этом состоит их анаболическое действие. Однако скорость белкового синтеза в клетках — относительно медленный процесс, так как требует большого количества энергии и пластического материала. Поэтому такие гормоны не могут осуществлять быстрый контроль процессов метаболизма. Основная их функция сводится к регуляции процессов роста, развития и дифференцировки клеток организма. [c.138]

Недавно удалось идентифицировать рецегп ор ретиноевой кислоты. Им оказался белок, гомологичный рецепторам стероидных и тиреоидных гормонов он связывается с определенными последовательностями ДНК и регулирует транскрипцию определенных генов. Была выделена и секвенирована к ДНК. кодирующая рецептор. В настоящее время для выявления рецепторов в тканях подобных зачаткам конечностей, используются как ДНК-зонды, так и соответствующие антитела. [c.106]

Общая схема действия гормонов этой группы показана на рис. 44.1. Их липофильные молекулы диффундируют сквозь плазматическую мембрану любых клеток, но только в клетках-мишенях они находят свой специфический рецептор, имеющий высокую степень сродства к гормону. Образуется комплекс гормон — рецептор, который далее подвергается активации . В результате этой реакции, зависящей от температуры и присутствия солей, меняется величина, конформация и поверхностный заряд комплекса, и он приобретает способность связываться с хроматином. Вопрос о том, где происходит образование и активация комплекса—в цитоплазме или ядре,— остается спорным, но он не очень существен для понимания процесса в целом. Гормон-рецепторный комплекс связывается со специфической областью ДНК и активирует либо инактивирует специфические гены. В результате избирательного воздействия на транскрипцию генов и синтез соответствующих мРНК происходит изменение содержания определенных белков, что сказывается на активности тех или иных процессов метаболизма. Эффект каждого из гормонов описываемой группы совершенно специфичен как правило, их влияние сказывается менее чем на 1% белков или мРНК клет-ки-мишени. Здесь мы обсуждаем ядерный механизм действия стероидных и тиреоидных гормонов, поскольку этот механизм хорошо изучен. Однако имеются данные о прямом эффекте указанных гормонов на компоненты цитоплазмы и различные органеллы. [c.159]

А. Структура и механизм действия. Тиреотропный гормон представляет собой гликопротеин с ар-димерной структурой и мол. массой около 30000. Подобно другим гормонам данной группы, он связывается с рецепторами плазматических мембран и активирует аденилатциклазу. Последующее увеличение уровня сАМР обусловливает действие ТТГ на биосинтез тиреоидных гормонов. Менее ясна связь сАМР с трофическими воздействиями ТТГ на щитовидную железу. [c.179]

Гипертиреоз, или тиреотоксикоз, обусловлен избыточным образованием тиреоидных гормонов. Существует множество форм этой патологии, но большинство случаев в США связано с болезнью Грейса, которая является результатом образования тиреоид-стимулирующего иммуноглобулина (IgG), активирующего рецептор тиреотропина (см. табл. 43.2). Это приводит к диффузному разрастанию щитовидной железы и избыточной неконтролируемой продукции Тз и Т4, поскольку образование IgG не регулируется по типу обратной связи. Проявления гипертиреоза включают многосистемные сдвиги, куда относятся учащение сердцебиений, увеличение пульсового давления, нервозность, бессоница, похудание (несмотря на повышенный аппетит), слабость, потливость, повышенная чувствительность к теплу, а также гиперемия и влажность кожи. Лечение гипертиреоза, или болезни Грейса, состоит в подавлении образования гормонов, что достигается применением антитиреоидных средств, блокированием функции железы радиоактивным изотопом иода (таким, как Ч) или комбинацией этих двух приемов. Иногда производят хирургическое удаление железы. [c.192]

Как показали эксперименты с мечеными лигандами, многие из белковых сигнальных молекул попадают внутрь клеток-мишеней путем эндохщтоза, опосредуемого рецепторами (см. разд. 6.5.7). Например, инсулин связывается с рецепторами, диффузно распределенными на поверхности фибробластов. За считанные минуты инсулин-рецепторные комплексы концентрируются в окаймленных ямках и переходят в цитоплазму в эндоцитозных пузьфьках (эндосо-мах). Поэтому вполне возможно, что белковые сигнальные молекулы (или продукты их расщепления) непосредственно действуют внутри клетки примерно таким же образом, как стероидные и тиреоидные гормоны. Следует, однако, помнить, что опосредуемый рецепторами эндоцитоз обычно приводит к переносу внеклеточных молекул в лизосомы (разд. 6.5.7) для того чтобы интересующие нас гидрофильные молекулы могли попасть в цитозоль, им потребовался бы какой-то специальный механизм выхода из эндоцитозно-го пузырька или лизосомы (рис. 13-17). [c.261]

Внешний сигнальный агент, называемый первичным мессенджером, как правило, не проникает внутрь клетки, а специфически взаимодействует с рецепторами наружной клеточной мембраны. В качестве первичных мессенджеров выступают различные химические соединения (гормоны, нейромедиаторы) или физические факторы (квант света). Однако гидрофобные стероидные и тиреоидные гормоны способны диффундировать через липидный бислой внутрь клетки и связываться с растворимыми рецепторными белками. Если внешняя сигнальная молекула воздействует на рецепторы клеточной мембраны и активирует их, то последние передают полученную информацию на систему белковых компонентов мембраны, называемую каскадом передачи сигнала. Мембранные белки каскада передачи сигнала подразделяют на белки-преобразователи, связанные с рецепторами, и ферменты-усилители, связанные с белками-преобразователями и активирующие вторичные внутриклеточные мессенджеры, перено- [c.64]

Третий механизм регулирования функционирования клеток реализуется в том случае, если секретируемые эндокринными железами стероидные и тиреоидные гормоны, имеющие липо-фильную природу, взаимодействуют с цитозольными или ядер-ными рецепторами. Эти рецепторы характеризуются высоким сродством к указанным гормонам (полумаксимальное насыщение рецепторов происходит в присутствии гормона в концентрации 10 —10" ° моль/л). Образующийся гормон-рецепторный комплекс, стабильный в течение 1—3 ч, связывается с ДНК и белками хроматина и влияет на экспрессию определенных генов. Трансляция синтезируемой мРНК на рибосомах приводит к появлению 3—7 новых белков, опосредующих биологический эффект стероидных и тиреоидных гормонов. Этот тип регуляции осуще- [c.99]

При связывании тиреотропного гормона (ТТГ) с рецептором происходит активация клетки щитовидной железы (слева). Антитела к рецептору ТТГ, присутствующие в сыворотке больных тиреотоксикозом (болезнь Грейвса, или базедова болезнь), взаимодействуют с рецептором аналогичным образом, передавая тем самым тиреоидной клетке такой же стимул (справа), что приводит к гиперпродукции тиреоидных гормонов. [c.514]

Чувствительность клетки к стероидным гормонам может уменьшаться вследствие транслокации рецепторов в ядро, так как при этом концентрация рецепторов в цитоплазме снижается (см. раздел 4.3). Стероидные и тиреоидные гормоны Могут индуцировать или подавлять синтез многих гормональных рецепторов. Например, тиреоидные гормоны влияют на концентрацию а-и -адренергических рецепторов в сердце, а эстрогены регулируют содержание в гонадах рецепторов пролак-тииа, лютеииизирующего и фолликулостимулирующего гормонов. [c.149]

Принципиальными различиями в механизмах действия стероидных и тиреоидных гормонов является то, что тиреоидный рецептор — это типичный белок хроматина, который в нормальных условиях не может входить или выходить из ядра и всегда п] чно связан с ДНК. Если хроматин обрабатывать ДНКазоьГП, происходит параллельное уменьшение количества ДНК и тиреоидных рецепторов в хроматине. После фиксации хроматина формальдегидом не удается разделить ДНК [c.216]

Наряду с метаболическими эффектами. (активация транспорта и усиление обмена сахаров, аминокислот, фосфолипидов, жирных кислот, холестерина и креатина) тиреоидные гормоны оказывают выралеенное влияние на рост и развитие организма, на дифференцировку тканей. Это влияние гормонов опосредуется главным образом так называемыми поздними эффектами ти-реоидной стимуляции клеток. Через несколько часов после связывания Тз с рецептором стимулируется РНК-полимераза I и II, усиливается синтез всех типов РНК, вследствие чего через 20—30 ч в клетке увеличивается число рибосом, растет сеть мембран эндоплазматического ретикулума, с которыми связаны рибосомы (рис. 83). Благодаря активации, трансляции возрастает общий белковый синтез в клетках-мишенях. Следует отметить, [c.220]

В том случае, когда в одной и той лее клетке есть рецепторы как стероидных, так и тиреоидных гормонов их эффекты оказываются взаимозависимыми. Так, синтез гормона роста в гипофизе индуцируется как глюко-кортикоидами, так и Ть Каледый из этих гормонов увеличивает матричную активность РНК-полимеразы и стимулирует синтез мРНК для гормона роста. При совместном действии двух гормонов наблюдается синергизм — резкое усиление синтеза гормона роста. Если один из гормонов (например, тиреоидный) индуцирует, а другой (например, стероидный) — репрессирует синтез одного и того же белка, то- при совместном действии двух этих гормонов наблюдается либо ослабленная индукция, либо ослабленная репрессия синтеза данного белка. [c.221]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология