Биологический каталог




Нейрохимия

Автор М.И.Прохорова, Н.Д.Ещенко, С.Ю.Туманова и др.

е нервного импульса, синаптические связи, формирование и хранение памяти и т. д.).

В начале 70-х годов Мур, Грассо и другие ученые извлекли нз мозга человека и крупного рогатого скота кислый белок, названный «белох 14-3-2». Этот белок оказался широко распространенным «в ЦИС и ПНС млекопитающих и лтиц. Количество его составляет примерно 1,5% от всех растворимых беМков мозга. В отличие от белка S-100, белок 14-3-2 главным образом локализован в нейронах, напротив, в нейроглиальных клетках его содержание невелико. В других органах и тканях человека и животных этот белок отсутствует или обнаруживается в ничтожных количествах, примерно в 50—100 раз меньших, чем в сером веществе больших полушарий. Белок 14-3-2 также отли-

чается от белка S-100 тем, что он преимущественно находится в сером веществе, в то время как S-100 в основном сосредоточен в белом веществе. Иммунохимическим методом показано, что в лостнатальный период развития головного мозга крыс белок 14-3-2 наиболее интенсивно синтезируется в гиппокампе и в синаптических мембранах. В опытах с дегенерацией зрительного нерва было обнаружено отчетливое уменьшение содержания и снижение метаболизма белка 14-3-2. Данный белок, как нейрональпый, способен транспортироваться в аксото-кс со скоростью 2 мм/сут.

Кроме того, Муром из мозга был выделен кислый нейрональпый белок, названный автором «белок 14-3-3». Для него характерен более медленный транспорт по аксональному току, чем для белка 14-3-2. В настоящее время окончательно не решен вопрос, являются ли эти два белка самостоятельными или это один белок.

4 е^й р р ф и з и п ы (НФ) преймущественно лока^^ваны в задней ,^плр гдшофиза и гипоталамусе ,и пред^'т^вддш,. Особой i евфогенную б&дков. Ней-

рофиз'ины исследованы"у человека и ряда животных. Установлено, что НФ делятся на 3 основные фракции — НФ I, НФ II, Л-я фракция, которая менее изучена, обозначается НФ III илн НФ-С; кроме того, обнаружены 4 минорные фракции. Молекулярный вес суммарной фракции НФ в среднем составляет око-.ю 1С.ООО. Эти данные были получены с помощью электрофоре-шческого разделения на сефадексе G-75. Содержание НФ у крыс в задней доле гипофиза в среднем равно 1540 нг (0,15 нмоля), а в гипоталамусе — 100 нг (0,01 нмоля); в плазме крови содержание НФ на 2—3 порядка ниже по сравнению с гипофизом и гипоталамусом.

Пептидная цепь Нф^осходт^д^еднх^^из, 91—95 аминокислотных остатков, причем ]^ц^нце^ Остатком в НФ I и НФП является ал^дан, С^онцевым в НФ I — лейцин, а в НФ II — фзнилаланин. Кроме того показано, что 85—89% аминокислотных остатков "являются идентичными у человека и исследованных животных. В^шлекуле j3cex_ фракций .ЩЬ_. 1щеется^цдген аытф.aittup* С помощью иммунохими-ческих и гистологических методов установлено, что фракция НФ1 синтезируется в паравентрикулярных ядрах, а НФП — в супраоптическом ядре. Это подтверждается исследованиями на культурах тканей при использовании нейросекреторных клеток гипоталамуса 14-дневных эмбрионов мышей.

В интактном состояниа^ф^аздгя*^ по-видимому, находится в "виде комплексных соединений с окситоцйтюМ или г?^МГ|р^йН0М Связь^'Ф1' с гипофиз1рными ^гбртоггами осуществляется фрагментом молекулы, находящимся в пределах 37—54-го аминокислотных остатков полипептидной цепи ПФ. В нормальных условиях существует определенное моляр-

151

ное соотношение между НФ и гипофизарными гормонами. Так, в гипофизе это соотношение между НФ и окоитоцином .равно 1 : 10, в гипоталамусе — 1 : 14. Прн метилировании НФ, поскольку конформация белков молекулы изменяется, происходит изменение молярного соотношения между НФ и гипофизарными гормонами, однако наблюдается параллелизм: например, в опухолях легких увеличивается содержание как НФ, так и гипофизарных гормонов.

Применение ЯМР позволило показать, что происходит исключительно быстрый обмен (в пределах 5-Ю"8 с) гормона между комплексом НФ—окситоцин или НФ—вазопрессин и раствором, в котором содержится гормон. При изучении функциональной роли нейрофизинов одним из центральных вопросов является исследование взаимосвязи (корреляции) между НФ и гипофизарными гормонами. Высказывается предположение, что в задней доле гипофиза и в гипоталамусе синтезируются нанопептиды — нейрофизиновые комплексы, представляющие собой протогормоны, из которых синтезируются соответствующие гипофизарные гормоны.

Гликопротенды и их функциональная роль

В настоящее время г^и^опротеиды привлекают исключительное внимание исследователей. ^~Они представляют собой чрезвычайно разнообразную гетерогенную группу белков. Хотя функциональная роль их" изучена недостаточно, однако имеются убедительные косвенные данные, свидетельствующие об их специфически важной полнфункциональной роли. Гликопротеи-ды^ являются.важнейшнии-ломдонеат^и иммунохимичесКих р ё а к Ш1Й»^едщтор н щ

передаче, в узнавании нейронов по функциональному признаку, в проведении нервНШТШпульсбв" в формировании и хранении памята^н^-тгтОнтг^ходят В'са?тав~ сложных, надмолекулярных образовании синоптических, ^шбрял. и других структур-ных образований нервной системьц Г^икогщ^теиды локализован^ js^y^j^ структур нейронов и нейро-глии и в, эндоплазмат^

В настоящее время"*'биосинтез гликопротеидов исследуется интенсивно. Можно считать установленным, что пептидная часть синтезируется в рибосомальных гранулах независимо от биосинтеза углеводных компонентов. Далее биосинтез гликопротеидов происходит в следующей последовательности: синтезированная пептидная цепь транспортируется через эндопдаз-матический ретикулум в аппарат Гольджи, где происходит последовательное присоединение отдельных углеводных компонентов с участием гликозилтрансфераз (см. гл. 4), при этом N-ацетилнейрамииовая кислота и фукоза присоединяются последними.

152

Ввиду гетерогенности и большого разнообразия гликонро-теидов до сих пор не разработан единый принцип их классификации. В настоящее вредом наиболее часто гликопротеиды де-дят на 2 основные группы по количеству белков и углеводов в их составе.

Первая группа содержитl.otJ5^ до 4Ql% угде^одов .иии лро-изводных.Т^^г^а^ч^асть преимуийственно состоит из^дльбу-миновЪ глобулинов, гГодержанйё которых в среднем составляет от "55" до 79В Ме^аУ де^идно^ у ?

леврдаым*'ЖОмпонентами cyuje^j^^ 'Комл^щные св#зн/но и водородще,;г^

ц др. Поэтому * связи между белковой частью н углеводными компонентаШ'Щ^ и непрочными.

Гидрофильный

Яипосрильный

Гидросрильный

Рис. 22. Структура гликопротеида (Фннеан и др., 1977).

Вторая группа гликопротеидов содержит углеводов от 40 дс^М%, по-своему составу они могут быть отнесены к/глнко:" липопт^теида^ серого вещества головного мозга

человека был"Тзыделен гликолипопротеид с молекулярным весом 1,8-105 (Розенберг), в состав молекулы которого входят 208 остатков галактозы, 26 — глюкозы, 36 — галактозамина, 150 остатков ацетилнейраминовой кислоты, 100 — лигноцери-

153

новой кислоты и 100—сфингоз1ина. Пептидная цепь состоит нз 6Г аминокислотного остатка: 13 — глутамата, 10 — глицина, 10 — пролина, 8 — серина, 6 — аланина, остальные аминокислоты

страница 48
< 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

Скачать книгу "Нейрохимия" (12.4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(20.06.2019)