химический каталог




Биохимия. Том 3

Автор Л.Страйер

ина еще раз доказывает значение GТРазной активности G-белка. Вспомним, что вредоносное действие дифтерийного токсина также обусловлено ADP-рибозилированием белка с GТРазной активностью (разд. 29.28).

35.8. Инсулин стимулирует анаболические

процессы и ингибирует катаболические

процессы

Обратимся теперь к инсулину - полипептидному гормону, играющему ключевую роль в интеграции процессов использования топливных веществ, что уже обсуждалось выше (разд. 23.6). Общая характеристика функции инсулина состоит в том, что в мышцах печени и жировой ткани он усиливает анаболические и ингибирует катаболические процессы. В частности, инсулин повышает скорость синтеза гликогена, жирных кислот, белков, а также стимулирует гликолиз. Важное значение имеет такой аспект действия гормона, как стимуляция проникновения глюкозы, ряда других сахаров, а также аминокислот в клетки мышц и жировой ткани. Способствуя входу глюкозы в указанные клетки, гормон снижает ее содержание в крови (так называемый гипогликемический эффект). Инсулин ингибирует такие катабо-лические процессы, как распад гликогена и нейтрального жира. Он тормозит также гликонеогенез путем снижения уровня ферментативной активности пируват-карбокси-лазы и фруктозо-1,6-бисфосфатазы. Действие инсулина во многом противоположно действию адреналина и глюкагона. По существу, адреналин и глюкагон служат сигналами недостаточности глюкозы, тогда как инсулин - сигнал избытка глюкозы.

35.9. Препроинсулин и проинсулин предшественники активного гормона

Как показал Фредерик Сангер (Frederik Sanger), бычий инсулин состоит из двух цепей: А-цепи из 21 аминокислотного остатка и В-цепи из 30 остатков; цепи инсулина ко-валентно связаны между собой двумя ди-сульфидными мостиками (рис. 35.9). Аналогичное строение имеют инсулины других видов животных, в том числе человека. Как синтезируется этот двухцепочечный белок? A priori можно предположить, что А- и В-це-пи синтезируются по отдельности, затем они специфически связываются в результате нековалентных взаимодействий и далее между ними формируются правильно расположенные дисульфидные мостики. Такое предположение было проверено экспериментально; для этого определяли, можно ли из восстановленных А- и В-цепей получить in vitro активный гормон с правильным расположением дисульфидных мостиков. Стимулом для этого исследования послужили данные Анфинсена (Anfinsen), посвященные рибонуклеазе - одноцепочечному белку, способному к полной ренатурации после химического восстановления и развертывания структуры (разд. 2.12). Однако в случае инсулина был получен совершенно иной результат: менее 4% образованных in vitro молекул содержали правильные дисульфидные пары. Такой же низкий выход ренатуриро-ванного белка имел место и в случае с химо-трипсином - трехцепочечным ферментом, имеющем две межцепочечные дисуль-фидные связи (разд. 8.2). С другой стороны, химотринсиноген - одноцепочечный предВ цепь

Рис. 35.11. Последовательность аминокислот в проинсулине свиньи;

А-цепь инсулина показана

красным цветом, В-цепь - синим, связующий пептид (С-пептид) - желтым. [Chance R.E.,

Ellis R.M., Bromer W.W..

Science, 161, 165 (1968).]

шественник химотрипсина - восстанавливал свою структуру в значительно большей мере. Различие в поведении химотрипсина и химотрипсиногена наводило на мысль о том, что и инсулин не восстанавливал структуры должным образом из-за частичного отсутствия необходимой для этого информации. Возник вопрос, не является ли инсулин, подобно химотрипсину, производным одной полипептидной цепи?

Решающую роль в изучении этой проблемы сыграла работа Доналда Стайнера (Donald Steiner), проведенная на аденоме островковой ткани поджелудочной железы. Эта редко встречающаяся опухоль человека продуцирует большие количества инсулина. Стайнер инкубировал срезы опухоли с меченным тритием лейцином и далее проводил анализ. Таким путем был обнаружен новый включавший большое количество метки белок (рис. 35.10). Последующие исследования показали, что этот белок, названный проинсулином, служит предшественником инсулина.

Проинсулин представляет собой единую полипептидную цепь, в которой есть последовательность примерно из 30 аминокислот, отсутствующая в инсулине (рис. 35.11). Это связующий пептид (С-пептид от англ. connecting - связующий); он расположен между карбоксильным концом В-цепи и ами-ноконцом А-цепи будущего инсулина. Как и предполагалось, проинсулин обладает способностью к формированию правильно расположенных дисульфидных связей после обработки восстанавливающими агентами и последующего повторного окисления.

Недавно проведенные исследования биосинтеза инсулина выявили, что проинсу-лин - это еще не исходная форма синтезированного гормона. Новообразованная полипептидная цепь, попадающая в просвет шероховатого эндоплазматичсского ретику-лума, представляет собой так называемый препроинсулин,который содержит N-конце-вую последовательность из 16 остатков, отсутствующую в проинсулине. По-видимому, этот N-концевой гидрофобный участок служит сиг

страница 136
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193

Скачать книгу "Биохимия. Том 3" (2.99Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
гда заказать вывиску для кафе
клапан кпс-1м60-но-мв220-300х200
привод skp75.003e2
урна стальная уличная модель box ral 7035

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.01.2017)