Дж. Уилсон, Т. Хант - Молекулярная биология клетки - Сборник задач (1120987), страница 129
Текст из файла (страница 129)
Выброс инсулина, как и других пептидных гормонов, происходит за счет его внутриклеточных запасов, и для этого не требуется синтеза новой РНК или белка. Реакция развивается медленно, потому что так протекают процессы диффузии и распространения гормона с кровотоком. Правильно. Правильно. При освобождении ацетилхолина из нейрональных синаптических пузырьков часть его молекул «находит» свои рецепторы и связывается с ними, часть диффундирует в окружающее пространство, но большинство быстро гидролизуется до холина и ацетата, которые вновь поглощаются нервными окончаниями. При снижении плотности рецепторов уменьшается вероятность того, что молекула ацетилхолина успеет связаться с рецептором прежде, чем произойдет ее гидролиз. такая недостаточная (субоптимальная) передача сигнала является причиной мышечной слабости у больных миастенией. Один из способов преодоления этой слабости 464 Глава 12 заключается в том, чтобы скомпенсировать уменьшение числа рецепторов, повысив концентрацию ацетилхолина в синаптической щели при стимуляции.
Достичь этого можно в принципе двумя путями: либо усилив выброс ацетилхолина нервными окончаниями, либо подавив его гидролиз. Неостигмнн ингибирует фермент ацетилхолинэстсразу, ответственный за гидролиз ацетилхолина в синаптической щели, и тем самым повышает эффективность синаптической передачи. (Вы могли бы предположить, что неостигмин связывается с ацетилхолиновыми рецепторами и прямо стимулирует мышечное сокращение. Однако если бы дело обстояло так, то инъекция неоститмина приводила бы к сокращению всех скелетных мышц, а не к координированным движениям.) Литература: яогг!апгГ, Г.. Р. ГЭ!яеаяея оГ сЬеппса! ггвпяппяйоп аг Гйе пегте-пгпясп1аг яупаряе: пгуаягЬен!а 8гамя.
Гп Рг!пс!р1ея оГ ЬГепга( Бсчепсе, 2г) егГ. (Е. й. Капе(е1, 1. Н. БсЬгеаггг егЬ.), рр. 147 — 185. ггегг уогГг: Е!яемег, 1985. 12 $ Сукцинилхолин, связываясь с ацетнлхолиновым рецептором очень прочно, не вызывает, однако, его конформацнонного изменения, которое необходимо для открывания ионного канала и запуска мышечного сокращения. При этом сукцинилхолин препятствует нормальному сокращению мыгпц, конкурируя с ацетнлхолином за связывание с рецептором и блокируя таким образом действие ацетилхолина на мышцу. По этой причине сукцинилхолин относят к анлгаггьчисг лам ацетилхолина. 12-5 А.
Концентрацию инсулина в каждой из проб можно определить непосредственно по калибровочной кривой: Проба 1 1,1 пг/мл, Проба 2 6,1 пг/мл, Проба 3 2,7 пг/мл. Б. Участок кривой, где точность определения наибольшая, располо жен между значениями 0,4 и 0,7 отношения (связанный лиганд)/ (свободный лиганд). При отношении ниже 0,4 кривая становится слишком пологой, т.е. большие изменения в концентрации инсулина вызывают малые изменения в величине этого отношения. В. Описанный метод определения человеческого инсулина работает н в том случае, если антитела получены против саино~о инсулина (при условии, что для получения этих антител иммунизировали животное, а не человека).
Коль скоро свиной и человеческий инсулины обладают структурным сходством (имеют общие антигенные детерминанты), — так что антитела против свиного инсулина реагируют с человеческим — метод пригоден для измерения концентрации инсулина человека. Правильность результатов, получаемых с помощью РИА, решающим образом зависит от того, одинаково лн ведут себя антиген в стандартных образцах н антитен в определяемых пробах.
В рассматриваемом примере и анализируемый, и стандартный образец — это человеческий инсулин, поэтому метод можно применять. (Если бы антитела для этого метода были получены от человека, они узнавали бы в основном ту часть свиного инсулина, которая отличает его от человеческого. Такие антитела практически не связывались бы с инсулином человека, и метод оказался бы непригодным.) Лятературяг уаГогг, Я.Я. йаг(!о!пппппоаяяау: в ргоЬе Гог 1Ье йпе яггпсгпге оГ !Во1ок!с яуя1епгя.
8ыепсе 200, 1236 1245, 1978 ахежклеточная сигнализация 456 раси. 1000 имп 2 раси. 60 мин 24 ч 7 сут х х х х нед мин имп ч 1 сут нед = 2,0 10' раси./нед. Таким образом, 1000 имп/мин соответствует 4 х 10' атомов радиоактивного йода. Масса такого же количества молекул инсулина будет равна 0,76 пг: моль 11466г Инсулин = 4 х 10 молекул х — х х 6 х 10'з молекул моль 10гвпг х = 0,76 пг г Б.
Чувствительность радиоиммунного определения наиболее высока, когда количества меченого и определяемого веществ в пробе равны. Следовательно, при указанных допущениях минимальное количество немеченного инсулина, которое можно обнаружить,— 0,76 пг. 12-7 Выявление во внутриклеточных каплях предварительно помеченного материала нз просвета фоллнкула означает, что эти капли состоят из материала просвета, поглощенного фолликулярными клетками.
Перемещение внутриклеточных капель с периферии вглубь клетки также согласуется больше с поглощением материала, чем с его секрецией. Наличие у фолликулярного тиреоглобулина маннозо-6-фосфатного остатка позволяет думать, что поглощенный материал маркируется для направления в лизосомы, где тиреоглобулин расщепляется с образованием тироксина. Механизм высвобождения тироксина в кроваток неизвестен. Схема, суммирующая данные о синтезе и высвобождении тнроксина, изображена на рис.
12-17. Заметим, что присутствие в молекуле тиреоглобулина остатка маннозо-6-фосфата поднимает весьма любопытную проблему клеточной биологии. Почему тиреоглобулин не попадает сразу в лнзосомы, а вначале секретируется в просвет фолликула? Ответа на этот вопрос пока нет. Во всяком случае фосфорилирование маннов протекает, видимо, по обычному механизму.
Возможно, маннозо-6-фосфатный сигнал могут маскировать другие модификации белка, например присоединение сульфатированных тирозинов или большого количества остатков опаловых кислот, и это позволяет тиреоглобулину секретироваться. Другие внеклсточные модификации молекулы (в том числе, вероятно, и само йодирование), могут усиливать маннозо-6-фосфатный сигнал, так что после возвращения в клетку из просвета фолликула тиреоглобулин уже попадает в лизосомьт.
Л рааввт аюлли кули Тирвоглоаулии Тираоглааули Тирокаии Кровоуак Рвс. 12-17. Синтез и высвобождение тярокснна (ответ 12-7). 12-6 А. Поскольку период полураспада радиоактивного йода составляет 7 сут, каждые два его атома будут давать в среднем один распад в неделю. Чтобы узнать требуемое количество меченого инсулина в пикограммах, надо перевести величину 1000 имп/мин в число распадов за неделю (и умножить на два, чтобы получить число атомов радиоактивного йода), а затем вычислить массу для такого же количества молекул инсулина.
1000 имп/мин составляет 2,0 х 10' распадов (расп.) в неделю: 4М Глава 12 Сигнализация с участием внутриклеточных рецепторов: механизмы действия стероидных гормонов 12-8 А, стероидные гормоны Б. активация рецептора В. экдизон Г, синдром тестикулярной феминизации 12ий А. Неправильно. Стерондные гормоны не являются белками, тем более ДНК-связывающими белками. Такими белками являются все до снх пор выявленные рецепторы стероидных гормонов. Правильно. Правильно.
Неправильно. Для каждого из этих гормонов — зстрадиола, кортизола и прогестерона — в клетке есть свой специфический рецептор. Каждый рецептор кодируется собственным ~сном. Правильно. Б. В. Г. 12-10 А. Обе клеточные линии, по-видимому, содержат рецептор глюкокортикоидов, что следует из повышения активности САТ после обработки дексаметазоном. При трансфекции гибридного гена, несущего чувствительный к глюкокортикоидам энхансер в сегменте вирусной ДНК, активность САТ в присутствии дексаметазона возросла в клеточной линии ! в 5 раз, а в линии 2 — в 8 раз.
Клеточная линия ! достоверно отличается от клеточной линии 2 по уровню активности САТ в отсутствие дексаметазона после трансфекции гибридного гена, содержащего чувствительный к глюкокортикоидам энхансер. Есть два разумных объяснения этого различия: 1) клеточная линия 1 несет мутантный рецептор глюкокортикоидов, который может частично активировать глюкокортикоидный энхансер в вирусном сегменте в отсутствие глюкокортикоидов; 2) клеточная линия 1 содержит тканеспецифический белок, который узнает и активирует второй !нечувствительный к глюкокортикоидам) энхансер вирусного сегмента.
Эти два возможных объяснения позволяют по-разному предсказать результаты экспериментов, в которых разнообразные более короткие вирусные сегменты тестировали по активности САТ в обеих линиях. Если разница между двумя клеточными линиями была следствием различий в глюкокортикоидных рецепторах, узнающих один и тот же энхансер, то все более короткие вирусные сегменты должны обладать одним из двух следующих свойств: 1) не нести глюкокортикоидный энхансер и не активироваться дексаметазоном ни в одной из линий либо 2) нести глюкокортикоидный энхансер и давать точно такую же дифференциальную реакцию на дексаметазон, какую обнаруживает интактный вирусный сегмент.
Лптервтураг Неггод, К; Гг'еитиИег, Ис Но!гтапп, В. ТЬуго81оЬп1!и, гЬе гпа!ог апгГ оЫ!8агогу ехроггаЫе ргоге!и оГ ГЬуго!гГ Го!!гс!е сейа сагг1ез Гбе 1узозопга! гееовп!Г!оп пгаг1сег пгаппозе б-рЬозрЬаГе. ЕМВО Х. 6,555 — 5бО, 1987. Меж«легочная сигнализация 407 С другой стороны, если различие между линиями клеток определялось различными элементами энхансеров (чувствительными и нечувствительными к глюкокортикоидам), то различные энхансеры могли бы оказаться в разных сегментах ДНК. Сегменты, которые ыесут только глюкокортикоидный энхансер, вызывали бы одинаковые ответы в обеих линиях, а те сегменты, которые несут только нечувствительный к глюкокортикоидам энхансер, должны были бы индуцировать активность САТ в линии 1 (которая является глюкокортикоцднезависимой), но не в линии 2.
В действительности результаты таких экспериментов свидетельствуют о том, что вирусный сегмент содержит второй энхаысер, который специфически активируется в клеточной линии 1. В сходных экспериментах показано, что тканеспецифический коытроль активности генов может осуществляться путем взаимодействия многих регуляторных факторов. Так, для активации экспрессии генов стероидами требуется обычно, чтобы реагирующая клетка имела рецептор стероидов и чтобы структура хроматина вокруг потенциально регулируемого гена была «открытой» вЂ” состояние, которое достигается при действии других факторов транскрипции.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
