Микроб штаммдарының белсенділігін сақтау және продуценттерді консервациялау
Каспазалардың ағзадағы атқаратын рөлдері
жүктеу/скачать 1,57 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Каспаза тапшылығы
| Каспазалардың ағзадағы атқаратын рөлдері
жасушалардың пролиферациясы, ісіктердің басылуы, жасушалардың дифференциациясы жүйке жүйесінің дамуы аксондардың бағыты қартаю Каспаза тапшылығы ісіктің даму себептерінің бірі ретінде анықталды. Ісіктің өсуі факторлардың, соның ішінде жасушалардың өсу шектеулерін жеңілдететін жасушалық цикл гендеріндегі мутациялардың, мысалы, каспазалар сияқты апоптопиялық ақуыздардағы мутациялармен бірге белсендірілетін және қалыптан тыс өсіп келе жатқан жасушалардың өлімін тудыратын факторлардың жиынтығы арқылы болуы мүмкін. Керісінше, кейбір каспазалардың шамадан тыс белсендірілуі, мысалы, каспаза 3, шамадан тыс бағдарламаланған жасуша өліміне әкелуі мүмкін. Бұл құбылыс кейбір нейродегенеративті ауруларда байқалады, жүйке жасушаларының қайтымсыз жоғалуы орын алған кезде Альцгеймер ауруы мысал бола алады. Альцгеймер ауруы кезінде каспаза 6 нейрондық апоптозға ықпал ететін амилоидты прекурсорлық ақуызды ыдыратады. Ол сондай-ақ егде жастағы адамдарда когнитивті функцияларды бәсеңдетуге қатысады. Барлық каспазалар бастапқыда белсенді емес түрде синтезделеді және қажет болған жағдайда инициатор каспазалармен шағын бөлімді кесу арқылы белсендіріледі. Инициатор каспазалар неғұрлым күрделі түрде белсендіріледі - арнайы ақуыз кешендері:
Прокаспаза - белсенді емес протеаза ферменті. Прокаспаза - тиісті ынталандырудан кейін ғана белсендірілетін белсенді емес зимоген. Пост-трансляциялық деңгейді бақылау бұл ферментті жылдам және қатаң реттеуге мүмкіндік береді. Активтену процесі прокаспазалардың димерленуін немесе жиі олигомерленуін қамтиды. Димеризация үрдісінен кейін прокаспаза кіші суббірлікке және үлкен суббірлікке бөлінеді. Үлкен және кіші суббірліктер бір-бірімен байланысып, белсенді гетеродимер каспазасын құрайды. Белсенді фермент көбінесе биологиялық ортада гетеротетрамер ретінде болады, онда прокаспаза димері гетеротетрамер түзу үшін ыдырайды. Сонымен қатар, димеризация қадамы инициатор прокаспаза мен қабыну прокаспазасының белсендірілуін жеңілдетеді. Димеризация осы прокаспазалардағы ақуыз-ақуыз әрекеттесу мотивтері арқылы адаптер ақуыздарымен байланысу арқылы жеңілдетіледі. Бұл мотивтер өлім қатпарлары деп аталады. Сонымен қатар, каспаза салыстырмалы түрде кішірек молекула, ал прокаспаза үлкенірек молекула. Каспазалар аминқышқылдарының тізбегінде, субстраттардың құрылымы мен ерекшелігінде өте ұқсас. Олардың барлығы үш доменді қамтитын проэнзимдер (30-дан 50 kD-ге дейін) ретінде көрсетілген: NH2-терминал домені, екі үлкен (~20kda) және екі кіші бөлімшеден (~10kda) тұратын тетрамер. Үлкен және кіші суббірліктер прокаспазаның бөлінуі нәтижесінде пайда болады. Каспазада екі белсенді qacxg орталығы бар. Ингибиторлық доменді каспазадан кесуге болады. Эффекторлық каспазалар басқа каспазалармен белсендіріледі. Бастамашыл каспазалар бірнеше прокаспазалар өзара әрекеттескенде пайда болатын автоактивация арқылы іске қосылады. Жасушада каспазалар прокаспазалар түрінде болады. Каспазалар белгілі жүйе бойынша, тармақты каскад ретінде бірін-бірі белсенді етуге қабілетті. Плазмалеммадан келіп түсетін сигналға алғашқы жауап ретінде каспаза 8 ферменті активтенеді. Каспазалардың белсенді болуына митохондриядан босап шыққан факторлар да алып келуі мүмкін. Бұл протеаза AIF (2) (Apoptosis Inducing Factor) және Apaf-1 ақуызы цитохром С бірлесіп, тікелей каспаза 9-белсендіреді (жартылай протеолиз арқылы). Апоптоздың ең негізгі ферменті – каспаза 3. Ол каспаза 8 және 9 арқылы да белсенді бола алады. Каспаза 3 әсер ету нысанына каспаздық каскадтың басқа компоненттері, сонымен қатар кейбір каспазалық емес ақуыздар жатады. Каспаза каскадын аяқтайтын звено кейде ICE (interleukin-convertingenzymes) деп аталады. Олардың негізгі қызметтері белгілі нысана ақуыздарының протеолизін шектеу. Каспазалардың әрекеті нәтижесінде ДНҚ – протеинкиназалар белсендендіріледі, бұл р53 ақуызының белсенді болуына және апоптозаға себеп болады. р53 ақуызы апоптоздың негізгі ақуыздарының бірі жүктеу/скачать 1,57 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|