Аденилатциклазный сигнальный механизм в действии биогенных аминов и глюкагона в мышцах беспозвоночных и позвоночных животных

• Автор: Кузнецова, Людмила Александровна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 206 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЬ 1. ЛИТЕРАТУРНЫМ ОБЗОР

Глава 1. Гормонорет7лируемая аденилатциклазная система АЦС .

1.1. Трансмембранная передача сигнала в АД системе

рецепторы биогенных аминов

1.1.1. Серотониновые рецепторы, сопряженные ешмулирующим

образом с АЦ системой, в тканях позвоночных животных

1.1.2. Функциональное сопряжение 5НГ рецепторов и АЦ

в тканях беспозвоночных

1.2. Адренорецспторы позвоночных животных

1.2.1. Катехоламины и адренорецепторы беспозвоночных животных
1.2.2. Влияние катехоламинов на АЦ систему беспозвоночных
1.3. Глюкагонстимулируемая АЦ система в гладкомышечной ткани позвоночных и беспозвоночных ЖИВОТНЫХ
Глава 2.0 белки, участвующие в АЦ сигнальной трансдукции
2.1. Ингибирование АЦ системы с участием С белков
2.2. О белки в тканях беспозвоночных
2.3. С белки в тканях моллюсков
Глава 3. АЦ ключевой фермент трансмембранной передачи сигнала
3.1. Множественные формы О стимулируемых аденилатциклаз позвоночных
3.2. Разнообразие регуляции активности АЦ.
3.3. Формы аденилагциклаз в гладких мышцах позвоночных
животных и влияние на них гормонов
3.4. Изоформы А, у беспозвоночных и влияние на них гормонов
Глава 4. цАМФзависимая протеинкиназа ПКА в тканях позвоноых и беспозвоночных животных
Глава 5. Метаболические эффекты серотонина, рагонистов и глюкагона
ЧАСТЬ 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Глава 1. Объекты исследования
Глава 2. Методы исследования
2.1. Выделение мембран
2.2. Исследование р адренорсцепторов
2.3. Метод изучения рецепторов серотонина 5НТР
Глава 3. Определение активности АЦ и содержания цЛМФ
Глава 4. Методы выделения и изучения в белков анодонты
Глава 5. Определение активности ПКЛ протеинкиназы
Глава 6. Определение активности ферментов углеводного метаболизма
Глава 7. Реактивы
Глава 8. Статистическая обработка данных
ЧАСТЬ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Глава . АЦ система у представителей беспозвоночных и низших позвоночных животных
1.1. Каталитические свойства АЦ в мышечных мембранах моллюсков, голотурий и асцидий и регуляция ее активности негормональными агента ми
1.2. Активность АЦ в мышечных мембранах анодонты
Глава 2. Гормонорегулируемая АЦ система. Биогенные амины серотонин
2.1. 5ТГР в мышечных мембранах моллюсков, голотурий и асцидий
2.2. Серотонинсгимулируемая АЦ система в мышечных мембранах
моллюсков, голотурий и асцидий
2.3. Регуляция А С мышечных мембран анодонты серотонином
2.3.1. 5НТ рецепторы мышечных мембран анодонты
2.3.2. белки, сопряженные с 5НТ рецептором и АЦ в мышечных
мембранах анодонты
2.3.3. Влияние серотонина и его агониста i vi на активность АЦ
в мышечных мембранах анодонты
2.3.4. Влияние i viv серотонина на активность АЦ и уровень цАМФ в
мышцах анодонты
2.3.5. Внутриклеточные компоненты серотоиинсгимулируемой АЦ системы мышц анодонты. ПКА при действии серотонина
2.3.6. Влияние серотонина на ферменты углеводного обмена i vi и i
2.4. Механизм влияния серотонина на АЦ сигнальный каскад
в мышцах беспозвоночных животных
Глава 3. Система катехоламины адренорецепторы в мышцах беспозвоночных животных
3.1. Влияние катехоламинов на активность АЦ мышечных мембран
моллюсков, голотурий и асцидий
3.2. Влияние Ратиистов на АЦ систему мышечных мембран анодонты
3.3. белки мышечных мембран анодонты, участвующие в
ингибирующем влиянии рагонистов на активность АЦ
3.3.1. Влияние бактериальных токсинов
3.3.2. Эффект антител к субъединицам белков
3.4. Влияние катехоламинов i vi на I активность мышечных мембран анодонты
3.5. Влияние i viv Рагонистов на активность АЦ и уровень цАМФ
Действие изопротеренола i vi на активность ПКА
3.7. Влияние изопротеренола на ферменты обмена гликогена
в мышцах анодонты
3.8. Участие АЦ каскада в механизме действия агонистов
Глава 4. Глюкагонстимулируемая АЦ система в гладкомышечной ткани позвоночных и беспозвоночных животных
4.1. Влияние глюкагона на активность ПКА
4.2. Действие глюкагона на активность гликогснсинтстазы и Г6ФДГ
4.3 Аденилатциклазный сигнальный каскад как мишень действия
глюкагона
Глава 5. Регуляторные влияния на активность АЦ в мышечных мембранах анодонты
5.1. Предполагаемая изоформа АЦ мышечной ткани анодонты,
регулируемая биогенными аминами и глюкагоном
5.2. Механизмы действия серотонина, агонистов и глюкагона
на аденилатциклазный сигнальный каскад в мышцах анодонты
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


СконцевоЙ участок и ближайшая к нему третья ЦПП содержат остатки серина, но которым идет фосфорилирование рецепторов протеин киназами. Участки, обеспечивающие узнавание лигандов, расположены во 2, 3 и 7 ТМД, а также домены I и II внеклеточных петель, начиная с конца. Интересно, что места взаимодействия с агонистами только частично совпадают с участками для антагонистов. ЦПП играют существенную роль в этом процессе. Следует подчеркнуть, что соотношение размеров и состава ЦПП, в частности 1I и Сконцевого доменов, определяют способность рецепторов взаимодействовать с тем или иным типом белков Ii, , , ii, . Наряду с основными типами сопряжения рецепторов и белков встречаются их вариации. Так, в определенных условиях проявляется способность р2 адрснорецепторов и рецептора глюкагона взаимодействовать с белком Ткачук, . Ii, , , ii, . Буквами обозначены трансмембранные домены ТМД. Охарактеризовав общие свойства рецепторов серпантинного типа, перейдем к рассмотрению АЦ сигнальной системы, передающей влияние биогенных аминов и глюкагона и сравним функциональную организацию в мышцах позвоночных первичнохордовых и млекопитающих и беспозвоночных моллюсков и иглокожих. Из литературы . НТР кодируется генами, принадлежащими к суперсемейству высокогомологичных генов рецепторов, сопряженных с белками. Рецептор серотонина обладает рядом функционально значимых участков, к которым можно отнести следующие лигандсвязывающий домен с типичными фармакологическими свойствами домен, ответственный за сопряжение с белком и передачу сигнала в клетку и, наконец, многочисленные точки гликозилирования, пальмитирования, а также участки фосфорилирования протеинкипазами, в частности протеинкиназой С и цАМФзависимой иротсинкиназой ПК. Были предложены критерии для классификации 5НТР, основанные на 1 аминокислотной последовательности АКП молекулы рецептора 2 фармакологических свойствах, характеризующих лигандсвязывающий домен рецептора 3 механизме сигнальной трансдукции, который они запускают, взаимодействие с АЦ эффекторной системой, что отражает функцию домена сопрягающего рецептор с белком и ферментом АЦ i, ivi, . Основываясь на вышеприведенных критериях, перейдем к описанию 5НТР, способных опосредовать стимулирующее влияние серотонина на АЦ. Следует отметил,, что впервые способность серотонина стимулировать аденилатциклазу была показана у беспозвоночных, в частности, у представителя трематод печеночной двуустки . В наших обзорах Кузнецова Шпаков, Кузнецова обобщены последние данные, касающиеся изучения 5НТР и их участия в механизме стимулирующего влияния серотонина на АЦ систему различных тканей позвоночных. Оказалось, что стимулирующий эффект серотонина на АЦ могут опосредовать следующие типы 5НТР позвоночных 4, 6 и 7 и подтип 1А I, , . Поскольку данная работа посвящена исследованиям гормоночувствительной АЦ системы беспозвоночных и низших позвоночных, будет проведено сравнение 5НТР позвоночных в основном млекопитающих с изученными 5НТР беспозвоночных, участвующими в стимуляции АЦ системы. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что 5НТР представляют собой гетерогенную популяцию рис. З,А. АЦ систему, действуя через 4 различных 5НТР. Рассмотрим кратко функциональные харакгеристики каждого в отдельности. Гак, в литературе имеются сведения, что серотонин, взаимодействуя с подтипом 5НТРЛ способен стимулировать АЦ в тканях крысы, планарии ЕС 7,9 нМ и шпорцевой лягушки i . Ноуег, . Подтип 1А 5НТР млекопитающих содержит 1 АКО, три точки гликозилирования и дисульфидный мостик между цистеином 9 и цистеином 6 рис. З,В. Наряду с приведенными данными было показано, что этот подтип 5НГР чаще опосредует у позвоночных ингибирование АД, стимулированной форсколином. Двойственные эффекты серотонина могут быть результатом способности 5НТА рецептора взаимодействовать с двумя различными белками стимулирующего и ингибирующего типа. Подобный вариант смешанного сопряжения встречается и у других рецепторов биогенных аминов к примеру, у адренорецепторов. Характерной чертой 5НТРi является высокое сродство к серотонину 1 нМ. Фосфолиг. Рис.