Сигнальные пути регуляции аргининового транспорта в эндотелиальных клетках

• Автор: Кротова, Карина Евгеньевна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 107 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1 .Окись азота как биомедиатор

1.1 Открытие 0 как биомедиатора и ферментов, участвующих

в его синтезе

1.2 Роль и механизм действия 0.

2. семейство переносчиков аргинина у млекопитающих

2.1 Мембранный транспорт аргинина

2.2 Структура и тканевое распространение переносчиков семейства

2.3 Локализация САТ1 внутри клеток

2.4 Транспортные свойства семейства СА Г
2.5 Характеристика аргининового транспорта в эндотелиальных клетках легочной артерии свиньи
2.6 Регуляция активности переносчиков
3. Обеспечение синтазы субстратом как фактор регуляции продукции 0
3.1 Роль переносчиков семейства в обеспечении субстратом
синтазы и аргининовый парадокс
3.2 Кавелии компартменты плазматических мембран, насыщенные молекулами сигнальных каскадов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
РЕЗУЛЬТАТЫ
1. Эффекты КТ на транспорт аргинина в ЭК
1.1 Коклюшный токсин КТ активирует захват аргинина ЭК.
1.2 i АДФрибозилирование участвует в КТвызванной активации транспорта аргинина.
1.3 Эффекты КТ на транспорт аргинина опосредованы через снижение
в активности классических изоформ II.
2. Повышение продукции 0 в КТобработанных клетках
3. РМА восстанавливает транспорт аргинина, измененный после
обработки ЭК экстрактом сигаретного дыма или липополисахаридами
4. Идентификация ИКС изоформ, участвующих в регуляции транспорта
аргинина в ЭК.
4.1 Эффекты РМА на транспорт аргинина
4.2 Эффекты и I на транспорт аргинина.
4.3 Роль кавелий в эффектах РМА на транспорт аргинина
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК СОКРАЩЕИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В Фаргхгот и Игнарро независимо друг от друга предположили, что ФРЭП может быть простой неорганической молекулой . действует на тонус сосудов, диффундируя из эндотелиальных клеток к клеткам гладкомышечной мускулатуры рис 1. В клетках гладкомышечной мускулатуры основным действием 0 является активация растворимой гуанилатциклазы и образование цГМФ, который опосредует физиологическое действие 0 в клетке рис. I , , i , . После идентификации как ФРЭП в ряде экспериментов было показано, что предшестенником образования 0 является аргинин , , i , . образуется из атома азота аргинина и атома кислорода молекулы кислорода при ферментативном действии специального фермента синтстазы, при этом аргинин конвертируется в цитруллин в соотношении 11. синтетаза очень специфична к субстрату и в качестве субстрата использует только аргинин, а производные аргинина, такие как , являются обратимыми ингибиторами синтетазы. Измерение образования 3Н цитруллина из II аргинина является простой и удобной методикой для измерения активности образования 0. С помощью этой методики для мониторинга активности синтетазы была очищена первая синтетаза из позвоночного мозга крысы. Рис. Окись азота 0 синтезируется КОсинтазой из Ьаргнннна и кислорода УаНапсс апс Ншцогатн, . Этот процесс ингибируется производными аргинина, например, мономстилЬаргинином ЫчММА. Синтезированный 0 диффундирует к клеткаммишеням. В процессе диффузии 0 может быть разрушен или стабилизирован другими молекулами х. Основным ферментоммишенью для КО является гуанилат цикл аза ГЦ. Фермент активируется, когда 0 связывается геммотивом. ГЦ преобразует гуанидин трифосфат ГТФ в циклический гуанидин монофосфат цГМФ. В качестве примера клетокгенераторов можно привести эндотелиальные клетки сосудов, в качестве клеток мишеней клетки гладкомышечной мускулатуры. синтазы , се размер 0кДа, она конститутивно присутствует в нейронах и для ее активации требуется Са2 и капьмодулин , . Позже была очищена синтетаза из культивируемых макрофагов с молекулярной массой ЗкДа, этот фермент не требует для своей активации Са и кальмодулина, но в клетке экспрессируется только в ответ на внешнее воздействие и, соответсвенно, получил название индуцибельной синтазы i v , . Первая эндотелиальная синтаза с молекулярным весом ЗЗкДа была клонирована из бычьих эндотелиальных клеток , . , как и конститутивно присутствует в клетке, активируется Са2 и кальмодулином, однако се отличительной особенностью является миристоилирование , и пальмитоилироваиис на конце i , . Наличие жирных кислот позволяет прикреплятся к мембране, в отличии от других, растворимых изоформ . Липидный якорь приводит к ассоциации с аппаратом Гольджи, что важно для функциональной активности , . Было показано, что мутантная, неацилированная вырабатывает в несколько раз меньше 0, чем нативная. Структура различных изоформ представлена на рис. Все три изоформы сходны по составу простетических групп и по основному механизму действия, однако, они сильно различаются по аминокислотной последовательности, молекулярной массе и способу регуляции, что, повидимому, связано с их функциональными различиями , . и отличаются от i тем, что регулируются Са активируемым кальмодулином, специфическим фосфорилированисм, взаимодействием с многочисленными белками, такими как кавеолин1, . Такой вид регуляции удобен для продукции 0 как сигнальной молекулы, регулирующей такие физиологические процессы как пролиферация, дифференциация клеток, поддержка кровяного давления в сосудах. же, как правило, регулируется медиаторами воспаления и, будучи однажды индуцированной является конститутивноактивированной, продуцируя 0 в количествах от до 0 раз больше, чем конститутивные формы i, и до тех пор, пока молекула i интактна и достаточно аргинина в качестве субстраза.