Белок - тепловой шок
Cтраница 1
Белки теплового шока ( Heat-shock proteins) Белки, синтезируемые в ответ на резкое повышение температуры. [1]
 |
Участок взаимодействия гормон-рецепторного комплекса с ДНК. [2] |
Гормон присоединяется к своему рецептору, при этом происходит фосфорилирование рецептора и отделение от него белков теплового шока. [3]
Помимо проявления энзиматической активности, например, в связи с использованием нового субстрата или же синтезом белков теплового шока в ответ на изменение температуры, или же осмо-регуляторов в ответ на изменение минерализации эо внешней среде, клетки прокариот обладают способностью к дифференциации, которая часто упускается из виду при рассмотрении морфогенеза прокариот как результата деления клетки на две сестринские. Примерами дифференциации могут служить: переход к формированию покоящихся стадий, например цист, спор, конидий или подвижных стадий у прикрепленных организмов как гифомикро-бы и каулобактеры; образование плодовых тел у миксобактерий; сложная последовательность форм у цианобактерий. [4]
При тепловом шоке начинается выработка нескольких специальных белков и прекращается трансляция большей части старой клеточной мРНК без ее разрушения; восстановление клеток сопровождается реактивацией трансляции тотальной мРНК В случае ооцитов лягушки ( Хепорш laevis) было показано, что реакция на тепловой шок и восстановление от него контролируются целиком на уровне трансляции; мРНК белков теплового шока синтезируется заранее, в процессе оогенеза, и запасается в ооцитах в нетранслируемой форме; она может обратимо активироваться и вовлекаться в трансляцию при повышенной температуре. Опять-таки во всех этих случаях молекулярные механизмы маскирования и демаскирования не известны. [5]
 |
Степень аффинности активированных рецепторов к компонентам ядра.| Цитозольный механизм действия гормонов. [6] |
С-концевому домену и в отсутствие лиганда поддерживают рецептор в неактивном состоянии. Белок теплового шока hsp 90 увеличивает аффинность связывания рецептора с гормоном, подавляя вместе с тем его сродство к компонентам ядра клетки. [7]
Дальнейшее развитие биохимии привело к открытию огромного числа ша-перонов, особенно у эукариот, где эти белки нередко специализируются на сборке вполне определенных структур. Эта группа белков известна также под названием белков теплового шока, поскольку их активный синтез Начинается при повышенной температуре, по-видимому, для предотвращения повреждения разнообразных белков и их комплексов, претерпевающих частичную денатурацию при температуре выше допустимой. [8]
Отдельно от синтеза ферментов путей метаболизма следует рассматривать синтез компонентов транспортных систем, обусловливающих не только транспорт вещества в клетку, но и сродство клетки к субстрату, определяющее конкурентоспособность организма в данных условиях в отношении субстрата. Другой случай представляет синтез белков, обеспечивающих адаптацию к стрессовым воздействиям, например белков теплового шока. [9]
Гены, кодирующие адаптивные белки, образование которых резко усиливается под влиянием разных факторов среды ( повышение температуры, отравление металлами), содержат в составе промоторов дополнительные характерные короткие нуклеотидные последовательности. В ответ на повышение температуры или другие стрессы ( например, отравление ядами) вырабатываются особые белки, получившие название белков теплового шока. Считается, что быстрое накопление таких белков в клетке обеспечивает физиологическую адаптацию к изменившимся условиям среды. Эти белки чрезвычайно консервативны, они мало менялись в эволюции. [10]
Таким образом, регуляторные элементы генов, которые первоначально относили либо к промоторным, либо к энхансерам, обладают рядом общих функциональных характеристик. На физической карте регуляторной области гена они могут располагаться в одном районе, создавая сложную мозаику регуляторных сигналов. Примеры с генами металлотионеина или белков теплового шока показали, что цис-действующие регуляторные элементы способны активно выполнять свою роль при рекомбинации с гетерологичными или с гомологичными генами организмов, отстоящих в эволюционном плане достаточно далеко друг от друга. Следовательно, взаимодействие этих элементов и соответствующих белковых транс-действующих регуляторов генной активности основано на достаточно общих консервативных принципах, сохраняющихся в процессе эволюции. Возможность длительной эволюционной сохранности цис - и трансдействующих компонентов, отвечающих за строгую тканевую и временную экспрессию генов, а следовательно, за регуляцию развития организма, неоднократно была показана экспериментально. Так, например, демонстративны опыты с трансгенными особями D. [11]
Таким образом, регуляторные элементы генов, которые первоначально относили либо к промоторным, либо к энхансерам, обладают рядом общих функциональных характеристик. На физической карте регуляторной области гена они могут располагаться в одном районе, создавая сложную мозаику регуляторных сигналов. Примеры с генами металлотионеина или белков теплового шока показали, что цис-действующие регуляторные элементы способны активно выполнять свою роль при рекомбинации с гетерологичными или с гомологичными генами организмов, отстоящих в эволюционном плане достаточно далеко друг от друга. Следовательно, взаимодействие этих элементов и соответствующих белковых транс-действующих регуляторов генной активности основано на достаточно общих консервативных принципах, сохраняющихся в процессе эволюции. Возможность длительной эволюционной сохранности цис - и трансдействующих компонентов, отвечающих за строгую тканевую и временную экспрессию генов, а следовательно, за регуляцию развития организма, неоднократно была показана экспериментально. Так, например, демонстративны опыты с трансгенными особями D. [12]
Таким образом, регуляторные элементы генов, которые первоначально относили либо к промоторным, либо к энхансерам, обладают рядом общих функциональных характеристик. На физической карте регуляторной области гена они могут располагаться в одном районе, создавая сложную мозаику регуляторных сигналов. Примеры с генами металлотионеина или белков теплового шока показали, что цис-действующие регуляторные элементы способны активно выполнять свою роль при рекомбинации с гетерологичными или с гомологичными генами организмов, отстоящих в эволюционном плане достаточно далеко друг от друга. Следовательно, взаимодействие этих элементов и соответствующих белковых транс-действующих регуляторов генной активности основано на достаточно общих консервативных принципах, сохраняющихся в процессе эволюции. Возможность длительной эволюционной сохранности цис - и трансдействующих компонентов, отвечающих за строгую тканевую и временную экспрессию генов, а следовательно, за регуляцию развития организма, неоднократно была показана экспериментально. Так например, демонстративны опыты с трансгенными особями D. [13]
 |
Регуляция / ас-оперона Е. coli САР-белком и цАМФ. [14] |
Этот регуляторный механизм распространен как среди грамотрицательных, так и среди грамположи-тельных бактерий. При высоких температурах появляется он и стимулирует формирование 17 белков теплового шока для защиты клетки от термической деструкции. [15]
Страницы: 1 2