Biokhimia_T1_Strayer_L_1984 (1123302), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Далее было обнаружено, что г(-концевой пептид аномального протромбина значительно отличается от соответствующего пептида нормального протромбина по электрофоретической подвижности. Изучение этих пептидов методом ядерного магнитного резонанса позволило установи~в, что в норме протромбнн содержит ранее неизвестную аминокислоту — 7-карбоксилглутамат; в аномальном протромбине эза модифицированная аминокислота отсутствует. Как оказалось, первые десять остатков глутамата в Ч-концевой области протромбина карбокснлированы в у-карбоксилглучпамот, причем это карбпксилировоние осуигествляется витамин-К-зивисимой ферментативной системой.
Указанную аминокислоту не удавалось выявить вплоть до последнего времени, потому что при кислотном гидро- лизе происходит потеря 7-карбоксигруппы и 7-карбоксиглутамат определяется как гл у- 8. Активация проферментов 171 стоит в том, что протромбин оказывается в непосредственной близости от факторов Х„и Ч, а это ускоряет его активацию более чем в !О" раз.
На этом этапе активации !чконцевой фрагмент протромбина, содержащий участки связывания Саз, отщепляется. В результате тромбин высвобождается из связи с фосфолипидными поверхностями и, Внутренний механизм Вневний механизм Фактор Х вЂ” г Протромбин ннг А~з Азн ЬУ5 шу Рпе Ю 1В ГО Ага Гтз оду Азн ° И $В Су5 Ьеи 20 Я Ю Рго Су5 лег Ю Ю Аэ5 Рпе зо Я А!з Ю лег 35 Сеи Последовательность аминокислот )5)-концевой части протромбина !остатки у-карбоксиглутамината (Ст!а) показаны красным).
Часть 1 172 Конформации и динамика Фиериноген — г Конечные этапы образования фибринового сгустка. Указанные три реакции составляют общий механизм свертывания крови. В активации фактора Х участвуют продукты как внутреннего, так и внешнего механизма. Рис. 8.35. находясь в свободном внле, может активировать фибриноген плазмы. Каким образом активируется фактор Ху Этап его активации знаменует собой объединение внутреннего и внешнего механизмов свертывания крови.
Оба механизма приводят к появлению протеолитических ферментов, активнруюших фактор Х. 8.25. Гемофилия и лругие формы нарушения свертывания крови позволилн выявить рял начальных этапов образования кровяного сгустка Биохимическое исследование начальных этапов свертывания крови оказалось значительно сложнее, чем исследование конечных этапов, поскольку факторы, действующие на начальных этапах, находятся в крови в очень малом количестве.
Так, если содержание фибриногена в ! мл крови составляет 3 мг, то содержание фактора Х вЂ” только 0,0! мг. Концентрация ряда других факторов, обеспечивающих самые начальные этапы свертывания, еше ниже. Кроме того, эти факторы крайне лабильны.
В силу указанных причин плодотворным оказался другой подход, а именно исследование больных с нарушением свертывания крови. Наиболее известное заболевание такого типа — гемофилия. Это нарушение сеертывающей способности крови передается по наследству как сцепленный с полом рецессивный признак.
Женшины, гетерозиготные по этому признаку, передают дефектный ген потомству, причем само носительство де- фектного гена проходит бессимптомно. Известным кондуктором гемофилии была королева Виктория, передавшая дефектный ген в монархические семьи Пруссии, Испании и России (рис. 8.36). Царевич Алексей родился в 1904 г. Он был единственным наследником в царской династии, правившей Россией с ХЧП в. К тому времени, когда родился царевич, у царя Николая П и императрицы Александры, внучки королевы Виктории, были четыре здоровые дочери. Уже через б недель после рождения царевича его отец отметил в дневнике: «Нынче утром без всякой видимой причины у маленького Алексея кровоточил пупок. Кровь шла с небольшими перерывами до самого вечераж Признаки болезни усилились, когда Алексей начал ползать и ходить; на руках и на но~ах у него стали появляться большие вспухшие синяки.
Кровополтеки становились все крупнее, однако врачи были бессильны и не могли облегчить состояния больного. Отчаявшаяся императрица обратилась тогда к Распутшгу, имевшему репутацию исцелителя. Никто в истории не имел меньшего представления о молекулярных основах гемофилии, и никто в истории не получил большего дохода от нее. В течение многих лет Распутин обладал огромным влиянием при русском дворе„так как императрица слепо верила в его способность исцелять. Как мог состояться брак между Николаем и Александрой, если уже было известно, что ее брат, племянники и дядя страдают гемофилией? Еще в 1873 г, франпузский врач Гранлндье (Огапд(д(ег) рекомендовал, «чтобы все члены семьи больного с кровоточивостью воздерживались от брака».
Более того, на наследственную природу этого заболевания еще в 1803 г. указывал Джон Отто (3. Оцо): «Около 70 или 80 лет тому назад женщина по фамилии Смит (Бш!г(з) поселилась поблизости от Плнмута, графство НьюГемпшир, и передала своему потомству следующую идиосинкразию... Удивительным образом только у мужчин возникало это странное заболевание, причем не все мужчины в семье были подвержены ему...
Хотя женшины не болели, однако они были способны передавать болезнь своим сыновьям.» Как писал Дж. Халдейн (На!!бане), «царствующие особы тщательно ограждены от столкновения с неприятной реальностью... Гемофилия царевича Алексея была симптомом полного непонимания реальности царствуннцим домом». 8.26. Внутренний механизм свертываяии крови При гемофилии нарушен внутренний механизм свертывания крови (рис.
8.37)-белок, называемый антигемофильным фактором (фактор ЧП1), либо совсем отсутствует, либо его активность резко снижена. Этот белок, лействуя вместе с фактором ! Х„(протеолитическим ферментом), активирует фактор Х. Сам антигемофильный фактор является не ферментом, а белком-модификатором. Любопытна история открытия фактора 1Х.
Мальчик по имени Стефен Кристмас (Б. СЬг!згшаз) страдал нарушением свертывания крови, клинически не отличимым от классической гемофилии ни по симптоматике, ни по типу наследования. Как н при гемофилии, время свертывания его крови„помещенной в стеклянную пробирку, бьшо увеличено. Попробовали смешать его кровь с кровью больного гемофилией и с удивлением обнаружили, что время свертывания смешанной крови оказалось почти на уровне нормы.
Отсюда со всей очевнлностью следовало, что, несмотря на идентичность клинической картины заболеваний, молекулярные дефекты у Стефена Кристмаса и больного ьемофилией различны. У двух этих больных отсутствовали различные факторы свертывания, поскольку в противном случае плазма их крови была бы не способна к взаимной комплементации. Так был открыт новый фактор, обозначенный как фактор 1Х, или кристмас-фактор. Вообще тест на комллгт«нтаиию является иодежиыи методам исследования, нозаоляюи(им определить, одни и те лсе или розные компоненты отсутствуют в двух сравни«аежых неактивных сигтельак.
Ценность этого метода состоит в том, что он дает возможность пронумеровать отдельные компоненты системы еше до гого, как удается их выделить и получить в очищенном виде. Тест на комплементацию широко используется в генетических исследованиях вирусов и бактерий. Кристмас-фактор отделен двумя этапами от пусковой реакции внутреннего механизма свертывания. Пусковым моментом этой последовательности реакций служит кон- 8. Активация ирофермеитов 173 Виктория, королева вкглииская Фри ии гер 1Ч Ввпьдвиар Прусский геирих Прусский Царевич Алексей (Россия) Руперт Рнс. 8.36. хп Х1 1Х Рис. 8.37. Генеалогия гемофилии в монархических семьях Европы. На схеме указаны все дети королевы Виктории и выборочно-внуки и правнуки.
Лица женского пола обозначены кружками, мужского — квадратами; больные гемофилией показаны красным. (81егп С., Ргшс(р)ы оГ Ншпап Степе!(сз, Зп) ег)., %.Н. Егеегпап апб Со., Соруг(8)з1 1973.) такт фактора ХП с аномальной для крови поверхностью. Активированный в результате этого контакта фактор ХП, вместе с калликреином и кинииом превращает фактор Х1 в активную форму — фактор Х1„, который и свою очередь активирует кристмасс-фактор (1Х). На всех этих этапах активации проферменты превращаются в активные ферменты. 8.27. Внешний механизм свертывания крови Внешний механизм свертывания, как и внутренний, в конечном итоге приводит к активации фактора Х.
Внешний механизм (рис. 8.38) относительно прост. При повре- Часть 1 174 Конформацня и динамика жлении кровеносно~ о сосуда высвобождается так называемый пжапевой факгпор липопротеиновой природы. Комплекс тканевого фактора и фактора ЧП катализирует активацию фактора Х. Тканевой фактор функционирует как белок-модификатор, поскольку в его отсутствие фактор ЧП лишен активности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
