Пуромицин
Cтраница 4
РНК - Действие актиномицина Д было направлено главным образом на снижение синтеза РНК в рибосомах. Пуромицин и 8-азагуанин почти вдвое сильнее ингибировали включение лейцина - С14 в белки, но активирующее действие ауксина в значительной степени сохранялось. Во вновь синтезированной РНК 70 % активности было связано с АМФ и 30 % - с ГМФ. [46]
РНК; при этом возникают систематические ошибки и вместо одних ( нужных) аминокислот начинают включаться другие аминокислоты; получаются белки с совершенно иными свойствами и микроорганизм оказывается нежизнеспособным. Пуромицин ( антибиотик, содержащий остаток 6-диметиламинопурина и обладающий антибактериальным и некоторым противоопухолевым действием) специфически подавляет саму стадию сборки аминокислот, стадию образования пептидов. Он отрывает от рибосом незаконченные пептидные цепи, вытесняя концевые транспортные РНК-Конечно, эти представления о механизме нарушения различными антибиотиками той или иной стадии биосинтеза белка еще недостаточно конкретизированы, а в некоторых случаях даже не строго доказаны, но они очень четко показывают, насколько сильными и специфическими биорегуляторами являются антибиотики. Их использование в качестве инструментов для регулирования и изучения отдельных стадий образования белка уже оказало и оказывает неоценимую услугу при изучении этих важных и сложных процессов. [47]
Другие антибиотики нарушают белковый синтез на уровне трансляции. Пуромицин связывается с пептидил-т РНК и прекращает элонгацию полипептидной цепи. Комплекс отделяется от рибосомы. Стрептомицин и неомицин связываются с 308-субъ-единицей рибосомы и изменяют ее конформацию. [48]
Эритромицин ( рис. 12 - 10), а также другие макролидные антибиотики, циклогексимид ( рис. 12 - 10) и фузидиевая кислота ( гл. Пуромицин ( рис. 15 - 18) связывается с 505-субчастицей и вызывает преждевременную терми-нацию синтеза полипептидной цепи. Достаточно взглянуть на его формулу, чтобы понять, каким образом осуществляется это его действие. По своему строению пуромицин вплоть до тончайших деталей напоминает З - конец молекулы тРНК, нагруженной аминоацильной группой, с той лишь разницей, что у пуромицина нет аминоацильиой группы, и как только растущая полипептидная цепь переносится на него, дальнейшее удлинение становится невозможным. [50]
Среди ингибиторов рибосомального синтеза белка особого внимания заслуживает антибиотик пуромицин, выделенный в 1952 г. из культуральной жидкости Streptomyces albo-niger. Пуромицин активен против ряда грамположительных и грамотрица тельных бактерий, простейших, остриц, ленточных глистов и некоторых злокачественных опухолей. Были предприняты попытки использования его для лечения три па носом иа за, амебиаза и опухолей, но, по-видимому, он слишком токсичен для широкого клинического применения. [51]
Следует отметить, что ИУК, хотя и активировала рост отрезков колеоптилей овса, не всегда усиливала включение 14С - лейщша в белки. Пуромицин в более поздних опытах этих же авторов ( Nooden, Thimann, 1966) подавлял в концентрации 0 5 - 10 - 3 М включение 14С - лейцина в отрезки колеоптилей овса, параллельно с этим снижая и их рост. На этом основании авторы предположили, что процесс растяжения клеток вызывается синтезом de novo м - РНК и одного или нескольких ферментов. [52]
Пептидил-пуромицин не несет на себе триплета антикодона и поэтому тормозит элонгацию пептидной цепи, вызывая обрыв реакции, т.е. преждевременную терминацию синтеза белка. При помощи пуромицина было доказано, например, что гормональный эффект в ряде случаев зависит от синтеза белка de novo. Укажем также, что пуромицин оказывает тормозящее действие на синтез белка как у прокариот, так и у эукариот. [53]
В отношении акцепторного субстрата реакции некоторые сведения могло бы дать изучение пуромицина и его аналогов. Она подтверждается исследованиями пуромицина в растворе. Так как пуромицин - хороший акцепторный субстрат в реакции транспептидации, знание его структуры может навести на некоторые суждения о стереохимии амино-ацильного и аденозинЬвого остатков в пептидилтрансферазном центре. Далее, известно, что аналог с более фиксированной конфор-мацией, типа изображенного на рис. 105, тоже может служить в качестве акцепторного субстрата в реакции транспептидации, и даже более активен, чем пуромицин. [54]
Такие антибиотики, как норвалин и индолмицин, препятствуют образованию аминоацил-т РНК; стрептомицин, неомицин, конвалин, ауринтрикарбоновая кислота ингибируют инициацию трансляции; тетрациклин и стрептограмин ингибируют элонгацию, препятствуя связыванию аминоацил-т РНК с А-центром рибосомы. Пептидилтрансферазная реакция блокируется пуромицином и хлор-амфениколом, а транслокация - эритромицином и биомицином. [55]
Циклогексимид тормозит обучение при концентрации, близкой к LD5o, а для других антибиотиков, например пуромицина, описаны побочные эффекты, которые могли бы дать объяснение ингибированию. Кроме подавления белкового синтеза пуромицин увеличивает электрическую активность гиппокампа; предполагается, что пептидил-производное пуромицина, а не сам пуромицин, взаимодействует с адренэргическими синапсами. [56]
Страницы: 1 2 3 4