АМР стимулирует активность протеинкиназы

Вторичный посредник — физиологически активное регуляторное вещество, специфически стимулирующее активность протеинкиназ-фер-ментов, переносящих остаток фосфорной кислоты на другие белки, что приводит к изменению их конформации, биологической активности и энергоемкости. [c.460]

О-белки делятся на несколько типов, причем один из них выполняет стимулирующую, а остальные-ингибирующую функции. Взаимодействие соответствующего О-белка с ферментом-усилителем сигнала приводит к изменению свойств фермента и соответственно к изменению его активности. В случае циклического АМФ (рис. 9.11) возможна как активация аденилатциклазы, так и ее ингибирование (в зависимости от типа О-белков, участвующих в трансформации сигнала). Итогом будет изменение скорости синтеза цитоплазматического цАМФ-активатора протеинкиназ, регулирующих функцию клеточных белков в результате их фосфорилирования. В неактивном состоянии протеинкиназа представляет собой димер из [c.317]

Стимулируя действие фосфорилазы при помощи серии описанных выше механизмов, циклический АМФ активирует также протеинкиназу, после чего она начинает фосфорилировать активную форму (1-форму, или независимую форму) гликогенсинтетазы. При этом фосфорилиро-ванная форма гликогенсинтетазы (D-форма, или зависимая форма) неактивна в отсутствие специфического активатора. Таким образом, инициирование фосфоролиза гликогена сопровождается ингибированием дальнейшего синтеза гликогена. Фосфорилированная форма гликогенсинтетазы (D-форма) аллостерически активируется глюкозо-6-фосфа-том. Следовательно, если имеет место быстрое повышение содержания метаболита, то это не только ингибирует фосфорилазную реакцию, но также стимулирует синтез гликогена, даже если вся гликогенсинтетаза превращена в неактивную форму (D-форму). [c.509]

Б. Опыты 2, 3 и 4 показывают, что белок с мол. массой 170 кДа (рецептор ФРЭ) фосфорилируется радиоактивным фосфатом в присутствии у- Р-АТР. Перенос фосфата из у-положения в АТР свидетельствует, что рецептор ФРЭ является субстратом для протеинкиназы. Поскольку интенсивность мечения белка 170 кДа увеличивается в присутствии ФРЭ, стало быть и активность протеинкиназы стимулируется ФРЭ. [c.479]

В клетках мозга обнаружен термостабильный белок, стимулирующий активность протеинкиназы О, но не изменяющий активность протеинкиназы А. Обратный процесс — инактивация протеинкиназы О состоит в гидролизе иГМФ фосфодиэ- [c.348]

В свою очередь, Са " может участвовать в регулящш уровня цАМФ, В1жять на активность ферментов его обмена. С другой стороны, мы уже отмечали, что цАМФ также участвует в регуляции уровня Са "". Как уже указывали, Са стимулирует активность протеинкиназ. [c.49]

Гормоны, которые быстро промотируют липолиз, например катехоламины, стимулируют активность аденилатциклазы—фермента, катализирующего превращение АТР в с АМР. Механизм действия в этом случае аналогичен механизму гормональной стимуляции гликогенолиза, рассмотренному выше (см. гл. 19). сАМР путем стимуляции сАМР-зависимой протеинкиназы превращает неактивную гормон-чувствительную триацилглицероллипазу в активную липазу. Липолиз регулируется в основном количеством с АМР, присутствующим в тканях. Следовательно, процессы, вызывающие разрушение сАМР или приводящие к его образованию, оказывают также действие на липолиз. сАМР гидролизуется до 5 -АМР при участии цикло-3, 5 -нуклео-тидфосфодиэстеразы. Этот фермент ингибируется метилксантинами, такими, как кофеин и теофиллин. Поэтому потребление кофе, содержащего кофеин, вызывает существенное и длительное повышение уровня СЖК в плазме крови человека. [c.270]

Два термостабильных белка, выделенных из сердца собаки, модулируют активность протеинкиназы. Один стимулирует активность сСМР-зависимой протеинкиназы, а другой ингибирует сАМР-зависимую протеинкиназу. Недавно были описаны дополнительные модуляторы активности этих киназ и внутриклеточной концентрации циклических нуклеотидов. Высокоочищенный термостабильный Са +-связывающий фосфопротеид из мозга активирует как аденил-циклазу, так и циклонуклеотид—фосфодиэстеразу. [c.368]

Представители мембранных Р.б., обладающие собств. ферментативной активностью,-рецепторы инсулина и разл. факторов роста. Эти Р.б.-протеинкиназы (регулируют активность разл. белков путем их фосфорилирования), фосфорилирующие белки по остаткам тирозина. Специфич. гормоны стимулируют протеинкиназную активность н ауто-фосфорилированйе молекул рецепторов, что необходимо для преобразования ими регуляторных сигналов. [c.263]

Так же как и другие киназы, протеинкиназа и киназа фосфорилазы требуют для своей активности ионы магния. Кроме того, киназа фосфорилазы в своей неактивной форме аллостерически активируется ионами кальция. Напомним, что инициирование процесса мышечного сокращения вызывается нервными импульсами, которые стимулируют освобождение ионов кальция из пузырьков эндоплазматического ретикулума. Таким образом, ионы кальция не только включают процесс мышечного сокращения, но и ускоряют процесс фосфорилирования фосфорилазы Ь в фосфорилазу а. Теперь некоторые этапы каскадного механизма становятся яснее. Оказывается, что наиболее важная стадия, катализируемая киназой фосфорилазы, нужна для того, чтобы дать возможность реализоваться следующей стадии, на которую оказывают специфическое влияние ионы кальция, освобождающиеся при нервном возбуждении. С другой стороны, возможность активации киназы фосфорилазы в результате фосфорилирования протеинкиназой делает процесс чувствительным к гормональной стимуляции. [c.509]

Известно, что длительный отрицательный эмоциональный стресс, сопровождающийся увеличением выброса катехоламинов в кровяное русло, может вызвать заметное похудание. Уместно напомнить, что жировая ткань обильно иннервируется волокнами симпатической нервной системы, возбуждение этих волокон сопровождается выделением норадреналина непосредственно в жировую ткань. Адреналин и норадреналин увеличивают скорость липолиза в жировой ткани в результате усиливается мобилизация жирных кислот из жировых депо и повышается содержание неэстерифи-цированных жирных кислот в плазме крови. Как отмечалось, тканевые липазы (триглицеридлипаза) существуют в двух взаимопревращающихся формах, одна из которых фосфорилирована и каталитически активна, а другая—нефосфорилирована и неактивна. Адреналин стимулирует через аденилатциклазу синтез цАМФ. В свою очередь цАМФ активирует соответствующую протеинкиназу, которая способствует фосфорилированию липазы, т.е. образованию ее активной формы. Следует заметить, что действие глюкагона на липолитическую систему сходно с действием катехоламинов. [c.403]

Катализируется эта реакция ферментом киназой фосфорютазы Ь, который также существует как в активной, так и неактивной формах. Активация киназы фосфорилазы Ь происходит подобно активации фосфорилазы, т. е. путем ее фосфорилирования, которое катализируется цАМФ-зависимой протеинкиназой (гл. 13). Важная роль в активации киназы фосфорилазы принадлежит также Са " -кальмодулину — белку, участвующему в регуляции активности многих киназ (гл. 13). Активация протеинкиназы при участии цАМФ, который, в свою очередь, образуется из АТФ в реакции катализируемой аденилатциклазой, стимулируется гормонами адреналином и глюкагоном. Увеличение содержания этих гормонов приводит в результате каскадной цепи реакций к превращению фосфорилазы Ь в фосфорилазу а и, следовательно, к освобождению глюкозы в виде глюкозо-1-фосфата из запасного полисахарида гликогена. Обратное превращение фосфорилазы а в фосфорилазу Ь катализируется ферментом протеинфосфатазой. На рис. 18.6 приведен каскадный механизм мобилизации гликогена. Активация первого фрагмента каскада — аденилатциклазы — в конечном счете активирует распад гликогена и одновременно ингибирует фермент его синтеза — гликогенсинтазу (гл. 20). Следовательно, фосфорилирование гликогенфосфорилазы и гликогенсинтазы приводит к противоположным изменениям их активности гликогенсинтаза ингибируется, а гликогенфосфорилаза активируется, что вызывает повышение содержания глюкозы в мышцах, печени и крови, т. е. происходит быстрое включение реакций, поставляющих энергию. [c.251]

Помимо того что синапсы исчезают и образуются вновь, может изменяться их эффективность. Изменения синапсов, обусловленные нервной активностью, служат основой памяти. Как показали эксперименты, в основе одной простой формы научения у моллюска Aplysia лежит то, что в определенных синапсах происходит фосфорилирование ионных каналов, когда выделяемый здесь нейромедиатор стимулирует внутриклеточное образование циклического АМР, активирующего протеинкиназу. [c.118]

Д. Влияние на метаболизм липидов. Липогенное действие инсулина уже рассматривалось в разделе, посвященном его влиянию на утилизацию глюкозы. Кроме того, инсулин является мощным ингибитором липолиза в печени и жировой ткани, оказывая, таким образом, непрямое анаболическое действие. Частично это может быть следствием способности инсулина снижать содержание сАМР (уровень которого в тканях повышается под действием липолити-ческих гормонов глюкагона и адреналина), а также способности инсулина ингибировать активность гормон-чувствительной липазы. В основе такого ингибирования лежит, по-видимому, активация фосфатазы, которая дефосфорилирует и тем самым инактивирует липазу или сАМР-зависимую протеинкиназу. В результате инсулин снижает содержание жирных кислот в крови. Это в свою очередь вносит вклад в действие инсулина на углеводный обмен, поскольку жирные кислоты подавляют гликолиз на нескольких этапах и стимулируют глюконеогенез. Данный пример показывает, что при обсуждении регуляции метаболизма нельзя учитывать действие лишь какого-либо одного гормона или метаболита. Регуляция—сложный процесс, в котором превращения по определенному метаболическому пути пред- [c.257]

Объединим теперь описанные выше явления и проследим цепь событий, в результате которых адреналин стимулирует в печени распад гликогена до глюкозы, поступающей в кровь (рис. 25-11). Адреналин достигает поверхности клеток печени, где он связывается со специфическим адренорецептором. Связывание адреналина (который никогда не входит внутрь клетки) вызывает изменение рецепторного белка. Это изменение каким-то образом передается через мембрану и включает аденилатциклазу, связанную с внутренней поверхностью клеточной мембраны. Теперь активированная аденилатциклаза начинает превращать АТР в сАМР-вторичный передатчик, причем концентрация сАМР в цитозоле быстро достигает максимума, равного 10 М. Образованный сАМР в свою очередь связывается с регуляторными субъединицами протеинкиназы, что приводит к высвобождению ферментативно активных каталитических субъединиц протеинкиназы. Далее активированная протеинкиназа катализирует фосфорилирование посредством АТР неактивной дефосфорилированной формы киназы [c.791]

Предполагается также, что в качестве модуляторов и даже внутриклеточных посредников действия некоторых гормонов функционируют ионы Са и цитоплазматический Са -связывающий белок кальмодулин. Свободные ионы Са присутствуют в цитозоле в очень низких концентрациях-менее 10" М. При действии некоторых гормонов концентрация ионов Са " возрастает. Ионы Са влияют на многие виды внутриклеточной активности, вероятно, посредством связывания с кальмодулином, который стимулирует фосфодиэстеразу и различные протеинкиназы, участвующие в углеводном обмене, мышечном сокращении и механизмах внутриклеточного мембранного транспорта. [c.807]

Схема мобилизации гликогена. Гормоны глюкагон (в печени) и адреналин стимулируют аденилатциклазу. В результате в цитозоле увеличивается концентрация цАМФ цАМФ активирует протеинки-назу. Протеинкиназа фосфорилирует за счет АТФ белки-ферменты, в частности второй фермент из класса протеинкиназ — киназу фосфорилазы. Киназа фосфорилазы из неактивной дефосфорилирован-ной формы переходит в активную фосфорилированную. Активная киназа фосфорилазы за счет АТФ переводит фосфорилазу Ь (неактивная) в фосфррилазу а, которая катализирует фосфоролитическое расщепление гликогена. Параллельно протеинкиназа фосфорилирует гликогенсинтазу I, переводя ее в неактивную гликогенсинтазу О, т.е. тормозится синтез гликогена. Каскадный механизм позволяет 1 молекуле гормона привести к образованию 10 -10 молекул глюкозы. [c.183]

К специфическому рецептору, находящемуся в этой же мембране. Образующийся сАМР взаимодействует с неактивной протеинкиназой, стимулирует ее диссоциацию и отделение от нее ингибиторной регуляторной субъединицы (R), освобождая активную каталитическую единицу (С), которая способна фос-форилировать ряд различных белковых субстратов. Одним из них является киназа фосфорилазы (PhK), которая после активации фосфорилированием фосфорилирует фермент гликоген-фосфорилазу (GP). С помощью такой цепи реакций глюкагон и адреналин стимулируют образование глюкозо-1-фосфата. Каскад, состоящий из четырех катализируемых ферментами этапов, существенно усиливает сигнал, так что очень небольшое число молекул гормона может привести к утилизации большого количества сахара. Молярное отношение трех ферментов — протеинкиназы, киназы фосфорилазы и фосфорилазы — в мышцах составляет приблизительно 1 20 120, что находится в соответствии с концепцией усиления сигнала. [c.124]

Открытие способности сАМР стимулировать превращение фосфорилазы Ь в фосфорилазу а указывало на то, что это действие обусловлено либо активированием киназы фосфорилазы, либо ингибированием про-теинфосфатазы-1. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что in vivo для регуляции гликогенолиза используются оба пути. сАМР передает гормональный сигнал, активируя фермент, называемый сАМР-зави-симой протеинкиназой (сАМР-ПК) [4]. Этот фермент состоит из двух регуляторных (R) субъединиц, каждая из которых связывает две молекулы сАМР, и двух каталитических (С) субъединиц, в которых локализован активный центр [33]. При активации, осуществляемой сАМР, происходит диссоциация комплекса R2 2 [c.78]

Ферменты, катализирующие неравновесные реакции, чаще всего являются аллостерическими, и их регуляция быстро осуществляется по принципу обратной связи или прямой связи под действием аллостерических модуляторов в ответ на потребности клетки (см. гл. 9). Другие механизмы регуляции, связанные с действием гормонов, обеспечивают потребности организма в целом. Гормональная регуляция осуществляется с помощью нескольких механизмов (см. гл. 43), одним из которых является ковалентная модификация фермента путем фосфорилирования и дефосфорилирования. Этот процесс протекает быстро одной из промежуточных стадий часто является образование сАМР, который в свою очередь стимулирует переход фермента из одной (например, неактивной) формы в другую. В процессе участвуют далее сАМР-зависимая протеинкиназа, которая катализирует фосфорилирование фермента, или специфические фосфатазы, катализирующие его дефосфорилирование. Активной формой может быть либо фосфорилированный фермент, как в случае ферментов, катализирующих пути катаболизма (например, фосфорилаза а), или дефосфорилирован-ный фермент, как в случае ферментов, катализирующих процессы биосинтеза (например, г.шкогенсинта-за а). [c.214]

Активация КФ под влиянием адреналина была замечена задолго до открытия цАМФ-зависимой протеинкиназы. В опытах in vivo и на очищенных препаратах КФ [6, 83, 84] это наблюдение привело к тому, что был открыт фермент, присутствующий в следовых количествах в препаратах КФ [7, 21, 23]. Фермент был выделен в гомогенном состоянии из ряда источников. Он состоит из двух типов субъединиц регуляторной, связывающей цАМФ, и каталитической, на которой локализован активный центр. При образовании комплекса цАМФ с регуляторной субъединицей молекула фермента диссоциирует с выделением свободной каталитической субъединицы, способной фосфорилировать КФ [3,85]. Влияние адреналина на превращение ФБ в ФА в скелетной мышце связано с увеличением концентрации внутриклеточного цАМФ. Образовавшаяся при этом цАМФ-зависимая протеинкиназа, фосфорилируя КФ, переводит ее в активированную форму, в свою очередь фосфорилирую-щую ФБ, вызывая тем самым активацию гликогенолиза. Таким образом, адреналин стимулирует деградацию гликогена посредством каскадного механизма, включающего активацию нескольких ферментных систем (рис. 1). [c.60]

Обратите внимание на роль ферментов в усилении сигнала один активный комплекс сигнальная молекула — рецептор может стимулировать много молекул С . Каждая молекула аденилатциклазы образует много молекул сАМР, и каждая молекула протеинкиназы А активирует много молекул фосфорилазы, что приводит к высвобождению большого количества молекул глюкозы в результате расщепления гликогена. [c.349]

Рецепторы TGF- широко распространены в тканях и экспрессированы на лимфоцитах, ЕК и других клетках. Рецептор TGF- представляет из себя гетеродимер, состоящий из двух трансмембранных серин-треонин-киназ, передача сигнала от которого включает активацию протеинкиназы С (РКС). Важная противовоспалительная роль этого цитокина была показана на экспериментальной модели мышей с искусственным дефектом продукции TGF- , которые быстро (в течение 30 дней) погибали при явлениях генерализованного воспаления и некроза тканей [61]. В отсутствие TGF- наблюдали чрезмерно высокую экспрессию адгезионных молекул и МНС II класса, аномальную пролиферацию клеток-предшественников костного мозга, быстрое развитие аутоиммунных процессов. TGF- регулирует многие воспалительные функции мононуклеарных фагоцитов снижает продукцию ROI и RNI активированными макрофагами, ингибирует индуцированную интерфероном у микробицидную активность макрофагов, нарушает продукцию IL-1, TNF-a, стимулирует хемотаксис, модулирует экспрессию адгезионных молекул ( j интегринов). В то же время TGF- способен избирательно стимулировать секрецию компонента комплемента СЗ моноцитами крови, но не астроцитами и не гепатоцитами [34]. [c.190]

Диацилглицерол активирует протеинкиназу С, которая фосфорили-рует белки, тогда как инозитолфосфаты стимулируют выход ионов Са " из компартментов клетки в цитоплазму. Изменение концентрации кальция регулирует активность многих ферментов, в том числе киназ. [c.40]

Первым этапом в использовании жира как источника энергии является гидролиз триа-цилглицерола под действием липаз. Активность липазы в жировой клетке регулируется гормонами. Адреналин, норадре-налин, глюкагон и адренокортикотропный гормон стимулируют аденилатциклазу жировых клеток. Повышенное содержание циклического аденозинмонофосфата (циклического АМР) приводит далее к стимуляции протеинкиназы, которая активирует липазу путем ее фосфорилирования. Таким образом, адреналин, норадреналин, глюкагон и адренокортикотропный гормон вызывают липолиз. Циклический АМР играет роль второго посредника в активации липо-лиза в жировых клетках, которая аналогична его роли в активации распада гликогена (гл. 16). В отличие от перечисленных гормонов инсулин ингибирует липолиз. [c.140]

Смотреть страницы где упоминается термин АМР стимулирует активность протеинкиназы: [c.790] [c.111] [c.357] [c.364] [c.357] [c.364] [c.337] [c.549] [c.369] [c.358] [c.358] [c.237] [c.240] [c.345] [c.13] [c.218] [c.146] [c.85] [c.165] [c.63] [c.369] [c.287]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология