|
ЭНДОКРИНОЛОГИЯ: ЭФФЕКТОРЫ G-БЕЛКОВ [ endocrinology: G protein effector ] (Греч.: ένδον - внутри, κρίνω - отделять + λόγος - учение; положение; 1913).
(1906; лат.: effectus - исполнение, осуществление, воздействие, влияние; 14 в).
Эффектор или исполнительный элемент регулятора - конечное звено регулятора в иерархической цепи элементов регулятора. Эффектор формирует конечные сигналы управления и посылает их к объекту управления системы. Эффектором может быть орган, ткань, клетка, субклеточная структура, биохимическая структура (биохимический эффектор).
Исследование биохимических эффекторов - одно из направлений деятельности эндокринологии.
Эндокринология - это область знаний, процесс познания, практические знания об эндокринной системе. Как область знаний эндокринология является разделом физиологии. Как процесс познания эндокринология представляет собой исследование эндокринной системы. Как практические знания эндокринология предназначена для морально оправданного использования научных знаний об организации отношений вероятностных сущностей и явлений эндокринной системы на практике для управления этими сущностями и явлениями в норме и при патологии.
ЭНДОКРИНОЛОГИЯ: ОГЛАВЛЕНИЕ = ENDOCRINOLOGY: CONTENTS
1. ОБЩАЯ ЭНДОКРИНОЛОГИЯ = GENERAL ENDOCRINOLOGY.
1.1. Предмет эндокринологии = Scope of Endocrinology.
1.2. Гормоны и их назначение = Hormone. The predestination of hormones.
1.3. Действие гормонов = Hormone action.
1.3.1. Рецепторы для гормонов на поверхности плазмалеммы клеток-мишеней = Hormone receptors on the surfaces plasmolemma of target cells.
1.3.2. Рецепторы для гормонов на поверхности ядра клеток-мишеней = Hormone receptors on the surfaces nuclei of target cells.
1.3.3. Семейство рецепторов нейромедиаторов-пептидных гормонов = Neurotransmitter-peptide hormone receptor families.
1.3.4. Рецепторы гормонов, сопряжённые с G-белками. G-белки как вторичные передатчики информации от рецепторов гормонов к эффекторам = G protein – mediators signal transduction from hormone receptor to effector.
1.3.5. Эффекторы G-белков = G protein effector.
1.3.6. Рецепторы для факторов роста = The growth factor receptors.
1.3.7. Рецепторы для цитокинов = The receptors for cytokines.
1.3.8. Рецепторы для гормонов, связанные с гуанилциклазой = The Guanylyl Cyclase-Linked Receptors.
1.3.9. Рецепторы ядра клеток. Семейства стероидных рецепторов = Nuclear Receptors. Steroid Receptor Family.
2. ЧАСТНАЯ ЭНДОКРИНОЛОГИЯ. НОРМА = SPECIAL ENDOCRINOLOGY. NORM.
2.1. Гипоталамус = The hypothalamus.
2.2. Гипофиз = The pituitary gland.
2.3. Щитовидная железа = The thyroid.
2.4. Околощитовидная железа = The parathyroid gland.
2.5. Hадпочечник = The adrenal cortex.
2.6. Островковый аппарат поджелудочной железы = Islet apparatus of the pancreas.
2.7. Половые железы = Gonads.
3. ЧАСТНАЯ ЭНДОКРИНОЛОГИЯ. ПАТОЛОГИЯ = SPECIAL ENDOCRINOLOGY. PATHOLOGY.
G-белки, или G-протеины - это надсемейство содержащих гуанин (азотистое органическое основание) белков, которые являются посредниками при передаче информации (управляющих сигналов) от рецепторов плазмалеммы к эффекторным белкам, вызывающим реакцию клетки, соответствующую характеру поступающей информации.
|
G-белки имеют вероятностное множество форм (Gs, Gi, Gq, Go, Gt, Golf и многие другие), большинство из которых еще мало исследовано.
Механизм участия G-белков в управлении функциями клетки описывается гипотезой вторичного переносчика информации в клетку. В соответствии с этой гипотезой, гормоны, нейромедиаторы, нейромодуляторы и многие другие вещества являются первичными химическими переносчиками управляющей информации к клетке. Многие из них взаимодействуют со специфичными им биохимическими рецепторами цитоплазматических мембран клеток. Каждый из этих многообразных рецепторов ассоциирован с соответствующей ему формой G-белка. При взаимодействии первичного переносчика с рецептором, его G-белок активируется и стимулирует образование вторичного переносчика информации внутри клетки. Внутриклеточный вторичный переносчик информации вызывает реакцию клетки, соответствующую свойствам первичного переносчика информации. Наиболее известные вторичные переносчики информации: циклический аденозинмонофосфат (цАМФ, cAMP), циклический гуанозинмонофосфат (цГМФ, cGMP), ионы кальция (Сa2+), метаболиты фосфатидилинозитола (PI, инозитолтрифосфат и диацилглицерол), метаболиты арахидоновой кислоты (AA, простагландины, простациклины, тромбоксан ы, лейкотриены), окись азота (NO). |
Схема. Гипотеза вторичного переносчика информации в клетку.
Модификация: Siegel G.J., Albers R.W., Brady S., Price D.L, Eds. Basic Neurochemistry, Seventh Edition: Molecular, Cellular and Medical Aspects. 7th ed., Academic Press, 2005, 1016 p. |
 |
|
|
Схема. Передача сигналов посредством G-белков = G protein–mediated signal transduction.
Модификация: Gardner D.G., Shoback D.M., Eds. Greenspan's Basic & Clinical Endocrinology. 9th ed., Lange, 2011, 960 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации. |
 |
|
Примечание:
|
α and β, γ / α, β subunits of a representative G protein are depicted (see text for details)
E, effector; H, hormonal ligand; R, hormone receptor). Fig 1–5 |
|
Таблица. Субъединицы G-белка избирательно взаимодействующие со специфичными рецепторами и эффекторами = G Protein Subunits Selectively Interact with Specific Receptor and Effector Mechanisms.
Модификация: Gardner D.G., Shoback D.M., Eds. Greenspan's Basic & Clinical Endocrinology. 9th ed., Lange, 2011, 960 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации. |
| № |
G Protein Subunit |
Associated Receptors |
Effector |
| 1 |
αs |
β-Adrenergic TSH Glucagon |
Adenylyl cyclase Ca2+ channels K+ channels |
| 2 |
αi |
α2-Adrenergic Muscarinic (type II) |
Adenylyl cyclase Ca2+ channels K+ channels |
| 1 |
αq |
α1-Adrenergic |
PLCβ |
| 2 |
α / β |
- |
Adenylyl cyclase (+ or –) PLC Supports ARK-mediated receptor phosphorylation and desensitization |
|
|
Схема. Эффекторы, активируемые Gs-белками.
Модификация: Gardner D.G., Shoback D.M., Eds. Greenspan's Basic & Clinical Endocrinology. 9th ed., Lange, 2011, 960 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации. |
 |
|
Примечание:
|
β-Adrenergic receptor signaling in the cytoplasmic and nuclear compartments. The cAMP response element–binding protein (CREB) is depicted bound to a consensus CRE in the basal state. Phosphorylation of this protein leads to activation of the juxtaposed core transcriptional machinery. Fig 1–6 |
|
|
Схема. Роль G-белков в передаче информации в цитоплазму и к ядру клетки.
Модификация: Gardner D.G., Shoback D.M., Eds. Greenspan's Basic & Clinical Endocrinology. 9th ed., Lange, 2011, 960 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации. |
 |
|
Примечание:
|
PLC-β coupled receptor signaling in the cytoplasmic and nuclear compartments (DAG, diacylglycerol; PC, phosphatidylcholine; PKC, protein kinase C; PLC, phospholipase). Fig 1–7 |
|
|
Схема. Десенситизация комплекса лиганд-рецептор, зависимая от киназы = Kinase-dependent desensitization of the ligand–receptor complex.
Модификация: Gardner D.G., Shoback D.M., Eds. Greenspan's Basic & Clinical Endocrinology. 9th ed., Lange, 2011, 960 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации. |
 |
|
Примечание:
|
Kinase-dependent desensitization of the ligand–receptor complex. Schema shown is that for the β-adrenergic receptor, but similar systems probably exist for other types of G protein–linked receptors (ACa, active adenylyl cyclase; ACi, inactive adenylyl cyclase; β-ARK, β-adrenergic receptor kinase; PKA, protein kinase A). Fig 1–8 |
|
|
Схема. Гормональная передача управляющих сигналов биохимическим рецепторам плазмалеммы клетки-мишени и внутриклеточным рецепторам = Hormonal signaling by cell surface and intracellular receptors.
Модификация: Melmed S., Polonsky K.S., Larsen P.R., Kronenberg H.M., Eds. Williams Textbook of Endocrinology, 12th ed., Saunders, 2011, 1816 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.
|
 |
|
Примечание:
|
Figure 1-2 Hormonal signaling by cell surface and intracellular
receptors. The receptors for the water-soluble polypeptide
hormones, luteinizing hormone (LH), and insulin-like
growth factor 1 (IGF-1), are integral membrane proteins
located at the cell surface. They bind the hormone-utilizing
extracellular sequences and transduce a signal through the
generation of second messengers: cyclic adenosine monophosphate
(cAMP) for the LH receptor and tyrosinephosphorylated
substrates for the IGF-1 receptor. Although
effects on gene expression are indicated, direct effects on
cellular proteins (e.g., ion channels) are also observed. In
contrast, the receptor for the lipophilic steroid hormone,
progesterone, resides in the cell nucleus. It binds the
hormone and becomes activated and capable of directly
modulating target gene transcription.) AC, Adenylate cyclase;
G, heterotrimeric G protein; mRNAs, messenger RNAs;
PKA, protein kinase A; R, receptor molecule; TF, transcription
factor; Tyr, tyrosine found in protein X; X, unknown protein
substrate. (Reproduced from Mayo K. Receptors: molecular
mediators of hormone action. In: Conn PM, Melmed S, eds.
Endocrinology: Basic and Clinical Principles. Totowa, NJ: Humana
Press, 1997:11.) |
|
|
Схема. Ступени гормональной передачи управляющих сигналов от биохимических рецепторов плазмалеммы клетки-мишени через внутриклеточные рецепторы к рецепторам для гормонов на поверхности ядра клеток-мишеней = Three cell surface receptor–coupled signal transduction pathways involved in the activation of a superfamily of nuclear transcription factors.
Модификация: Melmed S., Polonsky K.S., Larsen P.R., Kronenberg H.M., Eds. Williams Textbook of Endocrinology, 12th ed., Saunders, 2011, 1816 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.
|
 |
|
Примечание:
|
Figure 3-11 Three cell surface receptor–coupled signal transduction pathways involved in the activation of a superfamily of nuclear transcription factors.
Peptide hormone molecules (H1, H2, and H3) interact with sensor receptors (R1, R2, and R3) coupled to the diacylglycerol (DA G)–protein kinase C (PKC),
cyclic adenosine monophosphate (cAMP)–protein kinase A (PKA), and calcium-calmodulin pathways in which small, diffusible second-messenger molecules
are generated (DA G, cAMP, and Ca2+, respectively). The third messengers, or effector protein kinases, are generated and phosphorylate transcription factors
such as members of the CREB/AT F and JUN/AP-1 families of DNA-binding proteins to modulate DNA-binding affinities or transcriptional activation, or both.
The various proteins bind as dimers determined by a poorly understood code that is not promiscuous (i.e., only certain homodimer or heterodimer combinations
are permissible). AP-1, activator protein 1; AT F, activating transcription factor; CaMK, calcium/calmodulin-dependent protein kinase; CREB, cAMP
response element–binding protein. |
|
|
«Я У Ч Е Н Ы Й И Л И . . . Н Е Д О У Ч К А ?»
Т Е С Т В А Ш Е Г О И Н Т Е Л Л Е К Т А
Предпосылка:
Эффективность развития любой отрасли знаний определяется степенью соответствия методологии познания - познаваемой сущности.
Реальность:
Живые структуры от биохимического и субклеточного уровня, до целого организма являются вероятностными структурами. Функции вероятностных структур являются вероятностными функциями.
Необходимое условие:
Эффективное исследование вероятностных структур и функций должно основываться на вероятностной методологии (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2015, …).
Критерий: Степень развития морфологии, физиологии, психологии человека и медицины, объём индивидуальных и социальных знаний в этих областях определяется степенью использования вероятностной методологии.
Актуальные знания: В соответствии с предпосылкой, реальностью, необходимым условием и критерием...
...
о ц е н и т е с а м о с т о я т е л ь н о:
— с т е п е н ь р а з в и т и я с о в р е м е н н о й н а у к и,
— о б ъ е м В а ш и х з н а н и й и
— В а ш и н т е л л е к т !
|
♥ Ошибка? Щелкни здесь и исправь ее! Поиск на сайте E-mail автора (author): tryphonov@yandex.ru
|