АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

На каждом этапе каскадного механизма усиления сигнала есть свои выключатели

Столь активное усиление сигнала требует тщательного контроля над количественными параметрами этого усиления. G-белки - один из примеров биологических выключателей, широко используемых в клетке. Связывание гормона и рецептора способствует замене на G –белке ГДФ на ГТФ, что является сигналом для диссоциации субъединиц G белка и активированию субединицами этого белка эффекторных белков (аденилатциклазы). Продолжительность этого действия определяется скоростью гидролиза ГТФ субъединицей и после превращения ГТФ в ГДФ действие гормон –рецепторного комплекса выключается. Эффект токсина холерного вибриона связан с ингибированием ГТФазной активности G белков мембран энтероцитов. При этом естественный выключатель переходит в состояние постоянного включения, что и лежит в основе патологических проявлений холеры.

Рис 11.8. Влияние холерного токсина на G белок

Активирующее влияние комплекса гормон - рецептор может снижаться и фосфорилированием цитоплазматической части рецептора специфическими протеинкиназами. Как отмечено ранее, системы передачи сигнала подвергаются десенситизации (десенсибилизации) при длительном взаимодействии гормона с рецептором (высокий уровень гормона в межклеточном пространстве). Десенсибилизация b-адренэргического рецептора опосредуется протеинкиназой, которая фосфорилирует внутриклеточный домен рецептора, взаимодействующий с Gs.

Эффект одного сигнала может модулирваться влиянием другого сиганала на ту же клетку. Некоторый гормоны действуют путем торможения аденилатциклазы, понижая уровень цАМФ и ингибируя фосфорилирование белков. Например, связывание соматостатина со своим рецептором ведет к активированию ингибирующего G белка или G i, структурно гомологичного Gs, который ингибирует аденилатциклазу и понижает уровень цАМФ. Соматостатин тем самым уравновешивает эффекты глюкагона.

В жировой ткани, простагландин E1 (ПГЕ1) ингибирует аденилатциклазу, снижая уровень цАМФ и замедляет мобилизацию запасов липидов, вызванных адреналином и глюкагоном. В некоторых других тканях ПГЕ1стимулирует синтез цАМФ, потому что его рецепторы соединены с аденилатциклазой через стимулирующий Gs белок. В тканях с a2 -адренэргическим рецептором, адреналин понижает уровень цАМФ, потому что a2 рецепторы связаны с аденилатциклазой при участии белка Gi.

Таким образом, внеклеточный сигнал типа адреналина или PGE1 может иметь весьма различные эффекты на различные ткани или клеточные типы, в зависимости от (1) типа рецептора, (2) типа белка G (Gs или Gi) с которым рецептор соединен, и (3) набора ферментов мишеней PKA в клетке.

Как упоминалось выше, уровень цАМФ быстро понижается под влиянием фосфодиэстеразы. На уровне ферментов, активность которых регулируется протеинкиназами, функционируют протеинфосфатазы, дефосфорилирующие белки субстраты протеинкиназ и снимающие эффект гормона.

Дата добавления: 2015-07-17 | Просмотры: 279 | Нарушение авторских прав