; гл. 6, разд. Е,5; гл. 12, разд. Е,1 Гл. 6, разд. Е,5; гл. 11, разд. Е,5; гл. 12, разд. Е,1

Дополнение 5-Д

Дополнение 5-Д; гл. 12, разд. 3, и дополнение 12-Г; гл. 16, разд. А,1

Гл. 14, разд. 3,5,6

Гл. 6, разд. Е,6; гл. 12, разд. Е,1

Гл. 14, разд. И; рис. 14-27

По длине пептидных цепей гормоны гипофиза значительно различаются между собой. Некоторые из них относятся к белкам среднего молекулярного веса. Например, гормон роста человека имеет мол. вес. 21 500 и характеризуется высокой специфичностью: гормоны роста из других источников не могут его заменять. Гормон, стимулирующий функцию щитовидной железы (тиреотропин, ТТГ), представляет собой гликопротеид с мол. весом 28 000. С другой стороны, гормоны нейроги-пофиза (задней доли гипофиза) вазопрессин и окситоцин являются простыми пептидами, построенными всего лишь из 9 аминокислотных остатков (собственно, из восьми, если считать цистин одной аминокислотой; рис. 2-2). Как указывает уже само название, нейрогипофиз состоит из нервной ткани, секреторная функция которой находится под непосредственным контролем центральной нервной системы. Вазопрессин является основным фактором, регулирующим объем циркулирующей крови и артериальное давление; на уровень секреции этого гормона оказывает влияние стресс. Окситоцин действует на гладкие мышцы матки при родах, а также служит триггером лактации. Выделение молока, из молочных желез в определенной мере зависит от сосательных движений младенца, под влиянием которых происходит рефлекторное высвобождение окситоцина в кровоток.

Интересно проследить взаимосвязь между различными гормонами гипофиза. Часть из них содержит одинаковое гептапептидное звено следующей структуры:

Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Tyr-Glu-Lys-Pro-Val-NH,.

Гептапептидное ядро Структура а-меланотропина свиньи, коровы н лошэдн

В кортикотропине (рис. 2-2) присутствует не только указанный геп-тапептид, но и целиком вся последовательность аминокислот а-меланотропина, к С-концу которой присоединены еще 29 других аминокислот. Тот же гептапептид обнаруживается в липотропинах, также секрётируе-мых гипофизом. Молекулы липотропинов содержат 46 аминокислот, присоединенных к одному концу гептапептида, и 5—37 аминокислот» присоединенных к другому концу (С-концу). Наличие общего гептапер*21—422

тШй указывает на эволюционную взаимосвязь гормонов этой группы. Более того, кортикотрогган может служить предшественником а-мелано-тропина и других биологически активных пептидов [9]. Создается впечатление, что процессинг (модификация) белковых и пептидных гормонов в результате посттранскрипционного расщепления протеазами или под влиянием других воздействий является очень распространенным общебиологическим феноменом [10, 11] (гл. 11, разд. Д,2).

Еще одним примером может служить паратирин (паратгормон), состоящий из 84 аминокислотных остатков. В секреторных гранулах этот пептид присутствует в виде прогормона, содержащего 90 аминокислотных остатков, где 6 дополнительных аминокислот присоединены к N-концу. Первичный же продукт биосинтеза препропаратирин содержит, по-видимому, 25 дополнительных аминокислотных остатков на N-конце молекулы [11а, lib]. Следовательно, преобразование в активный гормон включает по меньшей мере два предварительных этапа последовательного «обстругивания» продукта биосинтеза — препроцессинг и про-процессинг. Аналогичная ситуация имеет место в случае инсулина, где препроинсулин расщепляется сначала с образованием проинсулина (рис. 11-9), после чего проинсулин подвергается воздействию протеазы с трипсиноподобными свойствами.

Было высказано предположение, что превращение ряда прогормо-нов в активные гормоны происходит путем аминолиза, а не гидролиза пептидной цепи. Расщепление посредством замещения на NH3 приводит к появлению на С-конце пептида амидной группы, которая весьма часто обнаруживается в пептидных гормонах небольшого молекулярного веса. Вазопрессин, окситоцин, а-меланотропин, либерины и некоторые другие гормоны образуются, по-видимому, таким путем.

Предполагается также, что ковалентные модификации (например, путем фосфорилирования) участвуют в механизмах регуляции, контролирующих накопление прогормонов или длительность действия активных гормонов [11].

Среди гормонов желудочно-кишечного тракта, перечисленных в табл. 16-1, фигурируют гастрин и секретин; это относительно небольшие полипептиды, содержащие 17 и 27 аминокислот соответственно [12]. Привлекает внимание гормон почек ренин, который, действуя как специфическая протеаза, отщепляет декапептид проангиотензин от сывороточного аг-глобулина [1]. Проангиотензин подвергается воздействию другого фермента [13], который отщепляет еще две аминокислоты с С-конца, в результате чего образуется ангиотензин—самое мощное из известных гипертензивных соединений.

Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe. Ангиотензин

Ангиотензин вызывает сокращение гладких мышц сосудов. Он снижает кровоток в почках и уменьшает выделение из организма жидкости и солей. Кроме того, под действием этого гормона увеличив