Дж. Уилсон, Т. Хант - Молекулярная биология клетки - Сборник задач (1120987), страница 130
Текст из файла (страница 130)
Литература: Рергаяео, Рс у«таге«го, К.Я. Твко гййегеп! ГасГогв ас! зерага!е!у ог !ойе!Ьег Го вресйу Галс!юпа1!у гйвплс! асйъзйев а! а в1л81е !гвлвспр!юла! е»Ьалсег. Мо!. С»И. Вю1. 6,993 — 1001, 1986. 12-11 А. Чувствительные к глюкокортнкоидам элементы расположены в 1.ТК главным образом между нуклеотндами — 240 и — 50. По данным электрофореза видно, что в исходной смеси все фрагменты из мутантных 1.ТК выачале представлены поровну. После связывания рецептора состав смеси изменился: фрагмента с делецней до — 240 осталось практически столько же, сколько и фрагмента из целого 1.ТК, фрагменты с делецией до — 50 или до + 50 полностью отсутствуют, фрагменты же с делецией до — 202 или до — 137 присутствуют в промежуточном количестве.
Наблюдаемый «градиент» связывания дает основание предположить, что несколько чувствительных к глюкокортикоидам элементов расположено между нуклеотидами — 240 и — 50. Это предположение подтверждается экспериментальными данными, которые суммированы в пункте Б. Б. Обобщенную последовательность для связывания рецептора глюкокортикоидов можно «вычислнть», сравнив частоты появления О, С, А и Т в каждом положении связывающихся последовательностей, как это показано на рис.
12-18. Индивидуальные нуклеотиды, присутствующие ыа данном месте более чем в половине последовательностей, приведены сразу под частотами. В литературе сообщалось о двух обобщенных последовательностях, связывающихся с рецептором глюкокортикоидов (АОААГ'ТСАОТ!А и АОААСА). Латература: Рауоаг, ЕС Реугааго, Рс РйевГояе, б. Г.с Ег(еаг, Вс Г»Галде, Ос ОГггег, 5с бивгауввол, .Г-Ас Уа»ю»юго, К. Я. 8ечпелее-врес!йс Ь!лейля оГ 81цсосогйсо«1 гесергог Го МТУ ГуГЧА а! с!Гев и!ГЬ!а алгГ црв!геага оГ ГЬе ГгалвспЬегГ гей!оп. Се!1 35, 381 — 392, 1983.
усяеЫегещ С; Бегвве, ЯС Ыевгры«Г, Н.Мс Вез!о, М. ТЬе 8!цсосогбсовй гесерсог ЬйкГв со йейлегГ лис!сайде вод«засев леаг !Ье ргогаогог оГ гноме лввпипагу !цгаог югив. Ха!цге 304, 749 — 752, 1983. 468 Глава 12 Рве. 12-1Я. Частота встречаемостн О, С, А я Т в каждом нз положений связывающихся послелователь- аостей (ответ 12-11), Звездочкой (ь) отмечены нуклеотиды, встречаю- щиеся в 10 н более послелователь- всстях. В первой обобщенной последовательвостн показаны те основания, которые представлены в паннам положении более чем и половине нз 11 последователь- ностей данного набора; там, гле указаны лва основания, нижнее тоже часто встречается я данном положении.
ссай аайс тсат йааА АООА слал сйта стат сстй ОАТС ттсс аааайсйатаа ТйайАСйТТйТ ААОААСАОТТТ ОАОАСААОТ66 ТАОААСАСТСА сйаАтсй6ААс САОСАСАйААА ТАООАСйТСОТ тйайтсАатсй сйайтсАОАтт тйайтсстттт СТаай ТСТС 6 ТААС ТТТСС айаст СТТТО ОЛ6 С 6 ССТТТ ОАТСА ААААО ТОСТТ СТААТАО АйАйАС Т СййййАС таАстта САОАТСА йтйссйй ТОТОССА ссАаайс айТТййй сйййййа ТТААТСТ 2. 3. 4. 5. 8. 7. 8. 9. 10. 11.
а ай Т Ай ТТТ Т ОТ А йй О СТ АТТ ТАТ а та АОТ А Ай 23254441*0861*1333142222585464 5 3 1 Э 0 1 0 3 0 О 1 1 * 1 1 1 2 1 Э 2 1 5 3 5 1 О 2 2 4 2 235133121*20006032413131212103 22324Э650004003735345333321412 12-12 А. Вызываемое циклогексимидом изменение в картине образования пуфов обусловлено его действием на синтез белка. Этот результат указывает на то, что для «выключения» раныих пуфов и «включения» поздних необходим новосинтезированый белок. Вероятно, этот белок должен быть продуктом гена, находящегося в одном из ранних пуфов.
Транскрипция межлинечных пуфов нечувствительна к обработке циклогексимндом. Можно предположить, что эти пуфы «выключаются» непосредственно под действием комплекса рецептора с экдизоном. (По-видимому, выключение опосредуется белком, поскольку сам экдизон недостаточно велик, чтобы вступать в специфические взаимодействия непосредственно с ДНК.) Б. Немедленное уменьшение ранних пуфов после удалеыия экдизона указывает на то, что для поддержания этих геыов в активном состоянии требуется постоянное присутствие комплекса экднзон-рецептор. Преждевременная активация поздних пуфов в этих условиях †результ неожиданный.
Если бы активация поздних пуфов зависела только от продуктов ранних пуфов, они должны были бы включаться в то же время, что и обычно (или даже с некоторой задержкой нз-за низкого уровня «раннего» продукта). Преждевременыая активация указывает на то, что комплекс экдизон-рецептор в действительности действует как ингибитор, подавляя активацию до того момента, пока концентрация предполагаемого «раннего» продукта не достигнет некоторого критического уровня.
Удаление экдизона способствует индукции пуфов при более низкой концентрации «раннего» продукта. В. Эти наблюдения представлены в виде схемы на рис. 12-19. Комплекс экдизон — рецептор связывается с регуляторыымн участками как межлинечных, так и ранних и поздних пуфов. В межлинечных пуфах связывание вызывает их выключение, в ранних пуфах связывание вызывает их включение, а поздние пуфы поддерживаются за счет связывания в выключенном (неактивном) состоянии.
Продукт одного или нескольких ранних пуфов связывается с регуляторными участками ранних и поздних пуфов, что приводит в конечном итоге к выключению ранних пуфов и включению поздних. Обобщенная последовательность А й А А Т С Межклеточная сигнализация 469 РАННИЕ ГЕНЫ ПОЗДНИЕ ГЕНЫ Рас. !2-!9. Схема, иллюстрирующая связь между присоединением комплекса экдизон. рецептор (ЭР) В активностью генов (ответ 12-12) МЕЖЛИНЕЧНЫЕ ГЕНЫ Вьыпю е ы Выключены 41 ° Фо Выкпюын Вьы ю ены Выкнн ен ~ Выкпю ены В кпючены П П д П Механизмы передачи сигналов белками-рецепторами клеточной поверхности 12-14 А. Б. В. 12-13 А Б В Г д В Ж 3 И К Л М Н О Литература: Ах!еьгегаег, Мл Суг!гага, Сл Ме!ггег, Рл В!ВЬагеуг, 62 Тещрога! сол!го! о! ринпя асбтйу !и ро!у!еле сЬгопюеощех. Со1е! Ярппк НВГЬог Яущр.
Оиап!. Вю!. 38, 655-662, 1973. каналообразующие каталитичсские сопряженные с О-белками внутриклеточные посредники (внутриклеточные медиаторы) аденилатциклаза; фосфодизстераза сАМР О-белки холерный токсин ингибиторный О-белок (Окбелок) Са" -запасающая органелла фосфатидилинознтол (Р1) инозитолтрисфосфат (1пВР,) протеинкиназа С (С-киназа) гая-белки тирозин-специфичная протеинкиназная Правильно. Правильно.
Неправильно. Гликогенфосфорилаза — зто фермент, расщепляющий гликогеи с образованием глюкозо-1-фосфата. Он использует в качестве фосфорилирующего агента неорганический фосфат, а не АТР, почему и называется фосфорилазой, а не киназой. 460 Глава 12 Г д В Ж з И К Л М Н 0 12-15 А.
Кривую специфического связывания можно получить путем вычитания кривой неспецифического связывания из кривой общего связывания. Как видно из рис. 12-20, плато на кривой специфического связывания достигается при концентрации альпренолола, близкой к 4 нМ. При более высоких концентрациях 1)-адренергические рецепторы насыщены альпренололом. На один зритроцит лягушки приходится 1500 р-адренергических рецепторов.
Поскольку с одним рецептором связывается одна молекула альпренолола, число связанных молекул альпренолола равно числу рецепторов. 1 мг эритроцитарных мембран связывает при насыщении 20 000 имп./мин альпренолола (рис. 12-20). Следовательно, количество связанного альпренолола будет равно: 20 х 10э ими/мнн ммоль Связанный альпренолол = — х —,— х мг' 10' э имп/мин б х 10эп молекул мг — 1500 молекул на ммоль 8 х 10 эритроцитов эритроцит. 103 ео и я и и и и ~й йпР М ЗО Ряс. 12-20.
Специфическое связыва- ние альпренолола с мембранами эрвтроцятов 1ответ 12-15). 0 2 4 а 8 10 Н.апнпрпнпппп, нм Правильно. Правильно. Правильно. Правильно. Правильно. Неправильно. Фосфолипаза С действует путем высвобождения фосфорных эфиров ннозитола из фосфоинозитидов.Предполагается, что 1пзРэ вызывает поступление Саэ~ из внутриклеточных хранилищ в цитоплазму. Неправильно.
Протеинкиназа С активируется диацилглицеролом и ионами С'~. 1пзР, не оказывает прямого воздействия на этот фермент. Правильно. Правильно. Правильно Неправильно. В отличие от онкогенов егЬА, егбВ и леи, которые кодируют измененные рецепторы, онкоген ях кодирует не рецептор, а сам функционально активный РПОЕ Меж«легочная сигнализация 461 Поскольку связывание альпренолола с !)-адренорецептором происходит эквимолярно, то иа один эритроцит приходится 1500 р-адренергических рецепторов.
Латератураг Ее)Ггоатгг, Я. Е! ЕгигГг!гд, Е. 84 М«ГгГгегдее, Сс Сигея, М. ГЕ ТЬе 11-адгепегк!с гесергог апд адепу1а1е сус!ахе. ВюсЬпп. ВюрЬуа. Асга 457, 1 — 39, 1976. 12-16 А. На один моль общего родопсина связывалось 5,5 ммоль ОррХр при том, что активировалось лишь 0,0011% всего родопсина, т.е. 5,5 ммоль связанного ОррЬГр приходилось на 0,011 ммоль активированного родопсина. Иначе говоря, одна молекула активированного родопсина активировала 500 молекул трансдуцина !5,5 ммоль/0,011 ммоль).
Этот эксперимент показывает, что первая ступень усиления при зрительном возбуждении состоит в действии активированного родопсина на трансдуцин. Данный расчет говорит также о том, что дополнительное усиление сигнала при взаимодействии трансдуцина с фосфодиэстеразой сОМР очень незначительно. Из приведенной оценки сродства следует, что комплекс транс- дуцин — ОЛР связывается с активированным родопсином, а комплекс трансдуцин — ОТР освобождается из связи с ним, и благодаря этому активированный родопсин может взаимодействовать со многими молекулами трансдуцина (как и ожидалось на основании установленного механизма усиления).
Прочное связывание комплекса трансдуцин — ОТР с фосфодизстеразой сОМР указывает на то, что активация осуществляется стехиометрически: одна молекула активированного трансдуцина активирует одну молекулу фосфодиэстеразы. Литература: Рияд, В,К.-Ки Я!гуса Е, РЬого!утед гьодора1п сага!ухеа Гйе ехсЬапке оГ ОТР Гог Ьоипд ОГЗР !и гебгпа! год оп!ег хекгпепга. Ргос.
ЬГа11. Асад. Бс1. 1!8А 77. 2500 — 2504, !980. Рияд, В. К;Кс Ниг!еу, Е Вс Бггуег, Е. Р!оги оГ ГпГоппадоп т гйе 118Ы-гг!8- 8егед сус!!с ппс!ео!где саасаде оГ тйюп. Ргос. ЬГа11. Асад. 8сЕ ЕГВА 78,152- 156, 1981. 12-17 А. Открывание К'-каналов в присутствии ОррХр и в отсутствие ацетилхолина может вызвать удивление, ведь освобождение ОРР и связывание ОТР Сг-белком в норме стимулируется активированным рецептором. Однако даже в отсутствие активированного рецептора О-белок способен обменивать связанные нуклеотиды на нуклеотиды из цитоплазмы.
Этот обмен происходит медленно, и связанный ОТР в отсутствие активированного рецептора быстро гидролизуется, из-за чего канал остается закрьгтым. В присутствии ОррХр К'-каналы медленно открываются, потому что при каждом акте освобождения ОГЗР и связывания ОррХр соответствующий О-белок переходит в активную форму. За минуту накапливается достаточно активированного таким путем О-белка, чтобы К'-каналы открылись и без ацетилхолина. В отсутствие ацетилхолина целый О-белок (гетеротример) не активирует К канал, по-видимому, из-за того, что, как и в других О-белках, его «активная» часть ингибируется одной из субъединиц.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
