Дж. Уилсон, Т. Хант - Молекулярная биология клетки - Сборник задач (1120987), страница 139
Текст из файла (страница 139)
Г. Щелевой контаггт (метод замораживания-скалывания). На всех фотомнкрографиях †тка насекомых. Внеклеточный мнтрикс 14-9 А. внеклеточный матрикс Б. соединительная ткань В. гликозаминогликаны Г. гиалуроновая кислота Д. протеоглнканы Е. коллагены Ж. эластин 3. фибронектин И. базальная мембрана К. ламинин 14-10 А. Неправильно.
Внеклеточный матрикс играет активную роль, влияя на развитие, миграцию, пролнферацию, форму и метаболизм контактирующих с ним клеток. Б. Правильно. В. Правильно. Г. Правильно. Д. Правильно. Е. Неправильно. Внутриклеточный актнн и внеклеточный фибронектин связаны косвенно, через рецептор фибронектина. Как актин присоединяется к репептору фибронектина и почему при разрушении актина нарушается связь фибронектина с его рецептором, непонятно.
Ж. Правильно. 3. Неправильно. Упругость эластических волокон объясняется отсутствием у них вторичной структуры; эластин образует случайные клубки. Водородные связи, стабилизирующие альфа- спиральную структуру, слишком прочны, чтобы их могли разрушить те силы, которые деформируют молекулу эластина. И. Неправильно. Клетки связываются с молекулами внеклеточного матрнкса непосредственно, с помощью специализированных молекул — рецепторов глнкопротеинов на своей плазматической мембране. Примерами служат рецепторы фибронектина и лами- нина.
Кроме того, клетки связываются с внеклеточным матриксом опосредованно, через адгезионные белки. Клеточная едгезия, контакты, магрикс 483 14-11 А. Г. Литература. "Т~ютргоп, гг.А.; 8ропяег, В.Я. !пГЯЬВ!оп о! ЬгапсГйп8 гпогряояепез3к апд а!Гегабоп о! 83усозапг!поя!усап ЬнжупгЬсйз !п кз!3чагу 8!апг3е ггеагед чч!гЬ )3-Р-ху!оз!г3е. Реч.
Вг!. 89; 4!7 — 424, !982. 14-12 А, Индивид, гетерозиготный по делеции гена а1(1)-цепи, имеет один нормальный ген и полностью лишен другого, поэтому молекулы коллагена типа 1 будут нормальными. Однако у таких индивидов вырабатывается только половина от обычного числа молекул коллагена. Если цепь коллагена а1(1) с точковой мутацией может встроиться в молекулу коллагена, то нормальными будут только около 25% молекул коллагена. Вероятность включения нормальной цепи в каждую из двух позиций молекулы коллагена типа [ составляет (1!2) (1/2) = !!4.
Если цепь коллагена а1(1) с точковой мутацией не может встроиться в молекулу коллагена, то результат будет тот же самый, что и в случае делеции гена. Гетерозиготный индивид с одной делецией гена а1(111)-цепи будет иметь абсолютно нормальный коллаген типа 1П, но в половинном от обычного количестве. Если цепь коллагена аЦП1) с точковой мутацией может Циклогексимид-это ингибитор белкового синтеза.
В отсутствие ОНФ+Р-ксилозида он вызывает уменьшение включения ззбОк, поскольку блокирует синтез сердцевинного белка, к которому присоединяются полисахаридные цепи - субстрат для включения эзБОк. В присутствии ОНФ-)3-Р-ксилозида включение ззЯО нечувствительно к циклогексимиду, следовательно, в этом случае включение не должно зависеть от синтеза белка.
Сходство ОНФ- )3-Р-ксилозида с серии-ксилозой позволяет считать (справедливо), что ОНФ+Р-ксилозид служит затравкой при формировании полисахаридных цепей. (Вспомните, что во всех случаях ~~ЯО4 находится в гликозаминогликанах.) Большое количество материала, меченного згБО, оказывается в среде в присутствии ОНФ-)3-Р-ксилозида потому, что этот материал не может включаться во внеклеточный матрикс ткани.
Одна полисахаридная цепь, даже достигшая обычных размеров, чего в данном случае нет, слишком мала по сравнению с протеогликаном, к которому она присоединена в норме. ОНФ-)3-Р-ксилозид служит затравкой для присоединения сахаров, а ОНФ-а-Р-ксилозид нет, что следует из его неспособности блокировать включение метки в ткань или стимулировать накопление метки в среде (табл.
14-2). По-видимому, трансфераза сахаров, ответственная за добавление очередного углеводного остатка в цепь, проявляет специфичность в отношении )3-связи между ксилозой и соединенной с ней группой. ОНФ+Р-ксилозид может блокировать развитие слюнных желез в культуре ткани двумя путями. С одной стороны, в результате конкуренции с сахарами за присоединение к сердцевинному белку (обратите внимание на уменьшение количества метки в ткани, табл.
14-2) он может изменить содержание протеогликана во внеклеточном матриксе так, что клетки слюнных желез не смогут развиваться. С другой стороны, повышение концентрации свободных полисахаридных цепей может приводить к конкуренции за участки связывания протеогликана на поверхности клеток слюнной железы. 494 Глава 14 встроиться в молекулу коллагена, то нормальными будут только (1)2) П/2) (1/2) = 178 молекул коллагена типа П1.
В. Расчеты в пунктах А н Б показывают, что потенциально точковые мутации значительно вреднее, чем делеции. Если при точковых мутациях вырабатываются продукты, которые включаются в молекулы коллагена, то гетерозиготная особь будет иметь исчезающе мало нормальных коллагеновых фибрилл.
Напротив, индивид с одной делецией гена будет иметь 5084 от обычного количества нормальных молекул коллагена, т.е. 50;4 обычного количества нормальных коллагеновых волокон. Таким образом, более вероятно, что точковые мутации, а не делеции являются доминантными и приводят к проявлению мутантного фенотипа. Литература: 5у1м, В. Тае пю!еса1ат Хепецсз ог сойаяеа. Вюемауз 3, 112-117, 1985. 14-13 А.
Трехкратное увеличение мол. массы, наблюдаемое в случае когда оставались интактными дисульфидные связи, показывает, что устойчивые к трипсину пептиды в каждой частично восстановленной молекуле коллагена удерживаются вместе днсульфидными связями. Б. Поскольку рМ-коллаген типа Ш и коллаген типа Ш дают одинаковые наборы фрагментов после обработки трипсином, их устойчивые пептиды почти наверняка идентичны. Следовательно, если все устойчивые к трипсину пептиды связаны дисульфидными мостиками, то искомые связи — это те, что находятся на С-конце, т.е. характерные для коллагена типа П1. В. Если бы сборка при восстановлении начиналась в случайных местах, то набор фрагментов был бы более сложным.
Главное же то, что некоторые нз устойчивых пептидов не содержали бы участки для дисульфидной связи на С-конце. Из-за этого мол. масса таких не образующих дисульфидной связи пептидов не могла бы увеличиться. Однако все устойчивые пептиды содержат днсульфидную связь, поэтому сборка не должна начинаться в случайном месте. Таким образом, сборка начинается, вероятно, в специфическом участке, который располагается вблизи от дисульфидной связи на С-конце. Г. Постепенное возрастание размеров фрагментов с увеличением времени экспозиции означает, что сборка происходит по механизму застежки-молнии, начинаясь, как отмечено выше, в районе С-конца (рис. 14-21).
Прн сборке по принципу «все или ничего» не должны были бы выявляться какие-либо промежуточные стадии процесса сборки. Присутствие дискретных полос, различающихся по размеру на несколько сотен аминокислотных остатков, требует некоторых дополнительных объяснений. Если бы процесс по механизму застежки-молнии был абсолютно плавным, а все участки расщепления трипсином одинаково чувствительными, то можно было бы ожидать полной серии полос„каждая из которых отличалась бы от следующей на величину, отражающую пространственное расположение чувствительных к трипсину связей (остатков лизина и аргинина). Отсутствие такой серии полос свидетельствует о том, что либо 1) сайты расщепления неодинаково чувствительны (обработка трипсином в этих опытах кратковременная), либо 2)процесс происходит не плавно, а останавливается в некоторых характеристических точках, где сборка проходит труднее.
Клеточная адгезня, контакты, мвтрнкс 495 Ряс. 14-21. Сборка по механизму застежки-молнии молекул колла- генв типа Ш, начинающаяся с С-конца 1ответ 14-13). Результаты расщепления трипснном частично собранных молекул показаны справа. Устойчивые х действию трипсинв лептнлы — это те, что выявляются при элсктрофорсзе. Минуты В отсутствие трипсина р гб'С Б:~ Обработка трипсином с к о о гво в та с ~-1 в тово ля го Не включенные в структуру Н-терминальные «вгюты отщепляются при обработка трилсином Сборка помеканиаму аастежки.молнии распространяется от С.конца по мерв инкубации Важно отдавать себе отчет в том, что эти данные по повторной сборке не имеют прямого отношения к процессу сборки коллагена типа 1П в естественных условиях. Ведь дисульфндные связи на С-конце представляют собой искусственные сайты нуклеации для повторной сборки„ которых нет при естественном процессе.
Тем не менее эти данные по восстановлению коллагенов согласуются с другими наблюдениями, сделанными в условиях тп утуо. Например, при точковых мутациях сборка колла- гена на С-конце проходит лучше, чем на 1ь1-конце. Это наблюдение говорит о том, что сборка начинается на С-конце и по механизму застежки-молнии движется к Х-концу. Такой способ сборки от одного конца имеет определенное теоретическое обоснование; в молекуле с многочисленными повторами, какой является коллаген, случайная инициация от внутреннего участка с очень малой вероятностью могла бы привести к правильному расположению полипептидов. На основе всех этих соображений в настоящее время сложилось мнение, что сборка фибриллярных коллагенов происходит по механизму застежки-молнии, начинаясь с С-конца, и что основной функцией С-терминального пропептида является упорядочивание расположения полипептидов для правильной сборки.
Литература: ВисЬМдег, Н. Рс ВгисЬмг, Р„Т~тр1, Яс РгосЬор, Гг. 34 Епдсб 3. Ео!ойля юссйав1аю ог 11тс гпр1с 1тс11х тп 1урс П1 со11вясп авд 1уре П1 р14-соПвяев. Евг, 1. Вюсйетп. 106, 619 — 632, 1980. 14-14 ет разные эффекты. В первом варианте прикрепление указывает на то, что пептид активен. Во втором варианте оно говорит о том, что пептид неактивен. В первом случае пептиды прикрепляются к чашке. Клетки же прикрепляются к пептидам и, следовательно, к чашке только в том случае, если пептиды содержат активный сегмент. Во втором случае клетки прикрепляются к фибронектину в чашке только при условии, что рецепторные участки на клеточной поверхности не заняты уже корот- А.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
