ЭНДОКРИНОЛОГИЯ: БИОХИМИЧЕСКИЕ РЕЦЕПТОРЫ ЯДРА КЛЕТОК [ endocrinology: biochemical nuclear receptors ] (Греч.: ένδον - внутри, κρίνω - отделять + λόγος - учение; положение; 1913).
(1960; греч.: βίος - жизнь; арабск.: al-kimiya; греч.: χημεία; первые исторические свидетельства о возникновении слова относят к 8 г. н. э.).
(Лат.: recipo, cepi, ceptum, ere (re- - приставка обозначающая: противодействие, обратное действие, повторное действие + capio - брать, получать) - здесь: принимать, получать; 1898).
Рецептор (биохимический рецептор) для гормонов на поверхности ядра клетки-мишени - это структура клетки, имеющая высокую степень сродства к определенному гормону. Эта структура обладает свойством стереоспецифически связывать гормон с образованием комплекса гормон-рецептор.
Рецепторы могут быть расположены на наружной поверхности мембран клетки (рецепторы мембран) или в цитоплазме. Вещества, комбинирующиеся с рецепторами, служат средством передачи информации. Содержание этой информации может быть различным: информация о цели, управляющая информация, информация о среде, информация о состоянии объекта управления, информация о результатах управления. В числе переносчиков информации могут быть нейромедиаторы, гормоны, иммуноглобулины и другие вещества. Образующийся комплекс «вещество-рецептор» может непосредственно или через цепь посредников специфически влиять на интенсивность тех или иных процессов метаболизма клетки. Таким образом биохимические рецепторы являются структурами, принимающими участие в механизмах управления всеми функциями клеток посредством медиаторов, гормонов и других активных веществ. В зависимости от механизма передачи информации все биохимические рецепторы могут быть разделены на четыре группы. 1. Рецепторы которые являются ионными каналами, управляемыми лигандами. Примеры: никотиновые ацетилхолиновые рецепторы и рецепторы для гаммааминомасляной кислоты. 2. Рецепторы-ферменты. Примеры: рецептор для инсулина, который является тирозин-киназой и рецептор для предсердного натрийуретического, (участвующего в выведении натрия) пептида, который является частной формой гуанилатциклазы. 3. Рецепторы, функция которых опосредована гуанозинтрифосфат-связывающими регуляторными белками (GTP-белки, G-протеины, аденилатциклазная система). Примеры: мускариновые ацетилхолиновые рецепторы и многие другие. 4. Рецепторы с неизвестными механизмами преобразования информации. Пример: сигма-рецептор.
Исследование биохимических рецепторов для гормонов - 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.
Типичной начальной целью пептидных гормонов являются цитоплазматические рецепторы, передающие информацию к цитоплазматическим структурам. Вместе с тем ясно, что эти рецепторы могут воспринимать информацию, предназначенную для управления транскрипционной активностью ядра клетки. Такое средство управления реализуется с участием ферментов цитоплазмы (например, киназ и фосфатаз). В свою очередь цитоплазматические ферменты взаимодействуют с конечной целью - транскрипционными факторами, непосредственно управляющими экспрессией определённых генов.
Биохимические рецепторы ядра клетки для глюкокортикоидов, минералокортикоидов, андрогенов, прогестерона, эстрогенов, тиреоидных гормонов и витамина D отличаются от рецепторов плазмалеммы клетки тем, что они с наибольшей вероятностью выполняют функцию средства управления транскрипцией. Некоторые из этих рецепторов расположены в цитоплазме (например, рецепторы для глюкокортикоидов). Другие из них расположены в ядре клетки (например, рецепторы для тиреоидных гормонов). Вместе с тем, конечной целью всех этих гормонов является хроматин ядра, а конечным назначением - запуск каскада процессов транскрипции. В соответствии со структурой и функцией все эти рецепторы для стероидных гормонов могут быть разделены на два семейства. Первое семейство: рецепторы для глюкокортикоидов, рецепторы для минералокортикоидов, андрогенов и прогестерона. Второе семейство: рецепторы для тиреоидных гормонов, эстрогенов, ретиноевой кислоты, витамина D и рецепторы для активатора пролиферации пероксисом. Кроме всех этих изученных рецепторов у человека существует около полусотни биохимических рецепторов ядра клетки, точное назначение которых пока неизвестно.
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.
Схема. Сигналы, воспринимаемые биохимическими рецепторами ядра клетки. Модификация: Jameson J., Ed. Harrison's Endocrinology. 2nd ed., McGraw-Hill, 2010, 560 p. см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации |
 |
Примечание:
|
Nuclear receptor signaling. ER, estrogen receptor; AR, androgen
receptor; PR, progesterone receptor; GR, glucocorticoid
receptor; TR, thyroid hormone receptor; VDR, vitamin D receptor;
RAR, retinoic acid receptor; PPAR, peroxisome proliferator activated receptor; SF-1, steroidogenic factor-1; DAX, dosagesensitive
sex reversal, adrenal hypoplasia congenita, X chromosome;
HNF4α, hepatic nuclear factor 4α. p 7 |
|
Схема. Передача информации посредством комплекса стероидного рецептора. 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:
|
Signaling through the steroid receptor complex. Similar mechanisms are employed by members of the TR gene family, though most of the latter are concentrated in the nuclear compartment and are not associated with the heat shock protein. complex (HSP) prior to binding ligand (meG, methyl guanosine). p. 19 (36) Fig 1–16 |
|
|
Примечание:
Structural schematic of a representative steroid
receptor molecule. Separate designations are given to the amino terminal
(NH 2 ), DNA-binding (DBD), and ligand-binding (LBD) domains. Functional
activity associated with each of these individual domains, as determined
by mutagenesis studies, is indicated below each individual domain. 2_164 19 (36) |
 |
|
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. Механизм передачи сигналов гормонами и другими лигандами, действующими через рецепторы ядра клетки = Mechanism of signal transduction by hormones and other ligands that act through nuclear 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 4-1 Mechanism of signal transduction by hormones and other
ligands that act through nuclear receptors. HRE, hormone response element;
mRNA, messenger ribonucleic acid. 2_120 66 (54) |
 |
|
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. |
|
Схема. Уровни экспрессии генетической информации при которых происходит диверсификация информации кодируемой в гене = Levels in expression of genetic information at which diversification of information encoded in a gene may take place. 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 3-12 Levels in expression of genetic information at which diversification of information encoded in a gene may take place. The three major levels of
genetic diversification are (1) gene duplication, a process that occurs in terms of evolutionary time; (2) variation in the processing of ribonucleic acid (RNA)
precursors, which results in formation of two or more messenger RNAs (mRNAs) by way of alternative pathways of splicing of transcript (see Figs. 3-13 and
3-14); and (3) use of alternative patterns in processing of protein biosynthetic precursors (polyproteins or prohormones). These mechanisms provide a means
for diversification of gene expression at levels of deoxyribonucleic acid (DNA), RNA, or protein. One or a combination of these processes leads to formation
of the final biologically active peptide or hormone. Loops depicted in transcripts denote introns; in protein structures, the stippled, shaded, and open areas
denote exons. A, B, and C represent splicing intermediates that lead to two distinct transcripts (1, 2) from one precursor. E1-4 indicate portions of polyproteins
cleaved post-translationally as indicated. I, II, and III indicate multiple transcribed genes following gene duplication. 2_120 55 (43) |
|
«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
|