9
в) сигнализация через поверхностные белки клетки (рис. 2).
По механизму действия сигнальные
молекулы можно разде-
лить на две группы:
1.
Гидрофильные —
взаимодействуют с мембранными рецеп-
торами и
реализуют свой эффект с наружной стороны клеточной
мембраны.
К ним относятся нейромедиаторы, пептидные гормо-
ны,
факторы роста, цитокины, а также факторы внешней среды
(свет).
Система сигнальной трансдукции, опосредованная мембран-
ными рецепторами, включает следующие события:
• взаимодействие рецептора с
сигнальной молекулой (пер-
вичным мессенджером);
• активацию мембранного фермента, ответственного за об-
разование вторичного мессенджера;
• образование вторичного мессенджера (цАМФ, цГМФ, ИФ3,
ДАГ);
• активацию вторичными мессенджерами специфических
белков,
главным образом протеинкиназ, которые в свою очередь
фосфорилируют различные белки- мишени, оказывая влияние
на активность внутриклеточных процессов (рис. 3).
2.
Гидрофобные (липофильные) —
взаимодействуют с вну-
триклеточными рецепторами после
проникновения внутрь клет-
ки. К ним относятся
стероидные и тереоидные гормоны, ретино-
иды, оксид азота и др. Некоторые липофильные молекулы могут
взаимодействовать и с поверхностными рецепторами (проста-
гландины и лейкотриены).
Рис. 2. Механизмы внутриклеточной коммуникации (Krauss, 2001)
а б в
10
Рис. 3. Схемы сигнальных путей,
опосредованных поверхностными рецепторами
Рис. 4.
Схема сигнального пути,
опосредованного внутриклеточным рецептором
11
Система сигнальной трансдукции, опосредованная внутри-
клеточными рецепторами, — это:
• преодоление гормоном билипидного слоя плазматической
мембраны;
• взаимодействие
гормона с рецептором, которое приводит
к изменению конформации рецептора и его активации;
• комплекс гормон- рецептор проникает в ядро, взаимодей-
ствует с так называемым элементом отклика гормона (
hormone
response element) — регуляторной нуклеотидной последователь-
ностью ДНК;
• увеличивается (или уменьшается)
доступность промотора
для РНК-полимеразы;
• увеличивается (или уменьшается) скорость транскрипции
генов- мишеней;
• изменяется (увеличивается или уменьшается) скорость
трансляции соответствующих мРНК;
• изменяется количество белков, оказывающих влияние
на метаболизм и функциональное состояние клетки (рис. 4).
В большинстве случаев процесс
активации какого-либо ме-
таболического процесса находится под контролем не одной, а не-
скольких систем внутриклеточной сигнализации, поэтому для
клеточного ответа важна взаимосвязь этих систем.
Достарыңызбен бөлісу: