Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_3 (1123311), страница 88
Текст из файла (страница 88)
42.4). Было показано также, что эти лекарственные вещества являются пнгибиторами тиреопдной пероксидазы при катализнровапии ею процессов окисления, нс связанных с иодированием, например прп окислении гваякола. ЛИТЕРАТУРА Книги Ребгооз Е, ум Яапзигу А В., ТЬе ТЬугоЫ апй Ив 01ьеавез, 4ЬЬ ей., Мсбгап-Н!П Воои Сотрапу, Ишь Тогц 1976. бгаое б. Р., ТЬугоЫ Ноппопеь апй Вга1п Весе1оршеп1, Катеп Ргеьв„Неть Тог1с, 1977. Р!1ККГоегз К., Тгонег Вс К., ейь,, ТЬе ТЬугоЫ О!вой, то!в.
1 апй Н, Вппегшогнп 1пс., Гтавьшизоп, Р. С., 1964. Кагг А Е, Кора!и 1. А, ейь., ТЬе ТЬугоЫ апй В!оиеп1с Агп1пев, Агпег1сап Е!вев1ег/Хог1Ь-Но!1 апй, Хетт Тогх, 1972. Ргегпег 3. С.„ /пяаог 3. Н., ейь., ТЬе ТЬугоЫ: А Гппйатеп1а! апй С11п1са! Тех!. Зй ей., 11агрег апй Комп Ргйй1ьЬегв, 1псогрога1ей, Хетт Уогх, 1971. Обзориые статьи Еде!Ьосз Н., ТЬе 51гпс1пге о1 ТЬзто81оЬп11п апй Кз Ко!е ш 1ой1па11оп, Кесеп1 Ргали. Ноппопе Кев., 21, 1 — 31, 1965.
Ейе1гпап Е 3., 'ТЛугок! ТЬегшоиепеь1ь, Кеьт Епи!. Л. Мей., 299, 1303 — 1308, 1974. Ейейпап 1. 3., гьшаЬХВе181 Р., ТЬ1гоЫ ТЬеггпояепемв апй Аспге Зойшт Тгапьрог1, Кесеп1 Ргок. Ноппопе Кев., 30, 235 — 257, 1974. Рг(ейеп Е., ТЬугоЫ Ногтопеь апй 1Ье В!осЬет1ь1гу о1 АшрЫЬ!ап МегатогрЬоь1в, Кесеп1 Ргои.
Ноппопе Кев., 23, 139 — 194, 1967. бгеег М. А., ТЬе Иа1пга1 Осспггепсе о1 бо11гокепк Аиеп1з, Кесеп1 Ргои. Ногтопе Кев, 18, 187 — 219, 1962. Носа Р. Е., В1осЬеппса! Аснопв о1 Т!пто1й Ногпюпев, Р!гувю1. Кет., 42, 605— 613, 1962. /пЗЬаг 3. Н„Ргеийе1 К., Кеяп!апоп о1 РепрЛега1 Ме1аЬоВып о! 1Ье ТЬугоЫ Ногпюпез, Кесеп1 Рго8. 1!остапе Кев., 16, 353 — 403, 1960. Муап! Н. В., ей., ТЬугоЫ Сг1апй„Вг. Мой. Впи., 16, 89 — !69, 1960. Оррепае!гпег А Н., ЗгЬшаыа Н. 1,, Зиг!гз М. 7., Коегпег Р., Р111шап Гг". Н., Нис1еаг Кесер1огв апй 1Ье !и11!а1!оп о! ТЬуго!й 1!огшопе Ас1юп, Кесеп1 Ргои. Ногтопе Кез., 32, 529:— 565.
1976. Глава 43 ПАРАЩИТОВИДНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ Паратгорхчон, Ка.!ьцитонин Паращитовидные железы секретируют даа гормона — пиратгормон и кальиитанин. Вместе с витамином О (гл. 51) они являются главными регуляторными факторами в гомеостатической регуляции метаболизма кальция ц фосфата. Ряд вопросов, связанных с участием этих гормонов в метаболизме кальция и фосфата в костной ткани, был освещен в гл. 39. В данной главе приведены сведения о структуре и секреции паратиреоидных гормонов, их метаболическом действии, а также о механизме их действия.
В то время как синтез и секреция паратгормона осуществляются в норме только паращитовидиыми железами, кальцитонин образуется и секретируется также щитовидной железой и тимусом (у низших позвоночных, например рыб, кальцитонин секретируется также ультимобранхпальным тельцем). Это обстоятельство является, видимо, следствием общего эмбрионального происхождения указанных органов, которые содержат «С»-клетки, продуцирующие кальцитонин.
43Л. Пиратгормон 43.!.!. Химия паратгормона Параггорлюн (М 9500) бьш выделен в гомогенном виде из бычьих, свиных, куриных и человеческих парашитовидных желез. У всех этих видов он представляет собой одиночную полипептидную цепь, содержащую 84 аминокислотных остатка. Установлена полная аминокислотная последовательность бычьего и свиного гормонов и частичная последовательность человеческого н куриного гормонов.
Известным подтверждением правильности установления последовательности аминокислотных остатков в молекулах гормонов первых трех аидов может служить синтез пептидов, содержащих 34 остатка с Ы-конца молекулы. Осуществление этого синтеза представляет особый интерес, так как синтезированная часть паратгормоиа проявляет ш ч!!го почти полную (возможно, Ч. БИОХИМИЯ ЗНДОКРИИИЫХ ЖЕЛЕЗ то т 80 чеп еек; зег —— — Ьео Аеп Вггк: А1а-Ча!-зег-С!п-Пе-С!п-Рье-МеГ-Н!а-Ааплеп-С!У-ЬУе Н1е4.еп-зег-зег-МеГ-С!о-лгкОкггке; 5ег Леп Ьео Уа1-С!п-Тгр4еп-Агклуе4луг4еп-С!п-Аер-Ча)-Н!е-Акп-Рье-Уа1-А1а-Ьеп-С!у-А1а-5ег- 80 80 А1а-С!у Де-А!а-Туг-Ага-Аер-С1у-5ег-5ег-Сьг-Ага-Рта-Ага-Ьуе-луг-С!и-Аер-Аап-Ча1-Ьеп-Уа1- Уа!-Нм С)у 70 80 — — С!к тлг С!п-5ет-Н!е-С!п4.уе-5ег-!еп-С!у-С!п-А!а-Акра.уг-А!а-Аер-Ча1-Мр-Уа!Аеп-Не-Ьуе -А!а —— 5ег— А!а-Ьуа-Рта-С!п вт 82 ВЗ 84 Рпс 43.!.
Аипноиислотная поотедовататьность паратгорманов человека, быка и свиньи. Для гормонов быка и свиньи последовательности почти идентичны (аа исклгочением указанных остатков). Уиазаны также отличия для гормона человека; в нем, однако, нс идептифировапы остатки с 35-го по 43-8; остаток 64 (С!Х) пв.тяется либо глутаминовой кислотой, либо глутамивом. даже полную) биологическую активность натнвного гормона.
Однако !и чгчо активность (в расчете на молекулу) Х-концевых пептидов меньше, чем всей молекулы; это позволяет предполагать, что е!8 молекулы гормона (с карбоксильного конца) либо увеличивают его связывание в ткани-мишени, либо замедляют деградацию и инактнвацию в системе циркуляции и в периферических тканях. удаление двух )т)-!гениевых амннокпслотных остатков с помощью лейцинамннопептидазы приводят к потере биологической активности; прн этом, однако, иммунолоп!ческая специфичность сохраняется. Это последнее обстоятельство обусловливает значительное расхождение данных о содержании гормона, получаемых биологическим и иммунологнческнм методами.
Сравнительные данные о последовательности паратгормонов человека, свиньи и быка (рис. 43.1) показывают, что в области остатков 1 — 34 существенных различий в последовательностях нет. 43. ПАРАщитовидные железы 156Ь Оценка относительной биологической активности 34-членного 1ч-концевого фрагмента гормона человека основывалось на результатах определений (п тйго, а именно на степени стимулирования аденилатциклазы коркового слоя почек. Хотя полученные данные свидетельствуют о том, что активность пептидного фрагмента гормона человека сходна с таковой соответствующих (синтетических) фрагментов бычьего и свиного гормонов, они, однако, требуют осторожной интерпретации.
Плазматические мембраны клеток коркового слоя почек, используемые в таких исследованиях, вызывают быструю деградацию пептидных гормонов в результате протеолнза. Полученные данные позволяют также предполагать, что либо остальная часть пептидной цепи гормона участвует. в связывании с рецепторами клеток-мишеней, либо некоторые замены аминокислотных остатков в сегменте 1 — 34 влияют на специфичность связывания с различными клетками-мишенями. Это предположение основано на данных, согласно которым 1п ч11го аденилатциклазная система препарата коркового слоя почек человека стимулируется полипептидом ! — 34 гормона человека сильнее, чем аденилатциклаза из ткани крысы. В общем ясно, что некоторые различия в последовательности активного фрагмента гормонов разных видов, по-видимому, не приводят к серьезным изменениям гормональной функции.
Паратгормон находится в паращитовидной железе в виде прогормона„ в структуре которого на Х-конце имеется дополнительный гексапептид. 1Ч-Концевые гексапептиды человеческого и бычьего прогормонов идентичны и лишь незначительно отличаются от соответствующих гексапептидов исследованных пропараттормонов других видов. Полагают, что прогормон является биологически неактивным до тех пор, пока ие удален его 14-концевой гексапептид. В бесклеточных системах, полученных иа клеток зародышей пшеницы илн клеток асцитной опухоли мышей, при трансляции соответствующей мРНК, выделенной либо из человеческой, либо из бычьей паращитовидной железы, образуется полипептид (препропаратгормон), в котором 25 аминокислот присоединены к И-концу пропаратгормона (содержащего Ы аминокислотных остатков), непосредственного предшественника паратгормона (содержащего 84 аминокислотных остатка).
Кроме того, препропаратгормон, так же как и прогормон, может дополнительно иметь небольшой пептидный фрагмент на С-конце. Препропаратгормон был обнаружен также в интактных клетках паращитовидиой железы; таким образом, было получено прямсе доказательство того, что он является биосинтетическим предшественником пропаратгормона. Превращение препрогормона (в прогормон) происходит в течение 1 мин после завершения его синтеза в шероховатом вндоплазматнческом ретнкулуме.
Этот процесс аналогичен обра- М БИОХИМИЯ ЭНДОКРИГ!НЫХ ЖЕЛЕЗ 3 666 Рнс. 43.2. Схема синтеза, процессингэ и секреции паратгормона. Синтез прспропаратгормона (препроРТН) начиаается на рибосомах. Когда растушая цепь достигает определенной данны, аиа попадает во внутреннее пространство эидоплазматнческо|о ретикулума (мЕИ). При удалении )Ч-концевого фрагмента, содержашего 22 -26 амннокислотных остатков, из препроРТН образуется проРТН; па сиене в сто пептидной цепи обозначен И-концевой геьсапептид (Н) и пептидный сегмент на С-конце.
ПроРТН перемешается с помощью патребляюшего энергию ( Р) механизма в заву Гольджи, в которой связанный с мембраной протеолитнчсский комплекс отшепляет М- и С-концевые фрагменты; в результате образуется нативный паратгорман (РТН). Время, необходимое для образования гормона из предшественников, составляет примерна !Ь мин; далее гормон упаковывается в грзнулы. На схеме показано, как участок мембраны аппарата Гольджи формирует окружеаную мембраной сскрсторную гранулу.