Рецептор гормона роста и сопряжённые с ним белки

Рецептор гормона роста на клетках - мишенях представляет собой интегральный белок плазматической мембраны клеток-мишеней с одним трансмембранным доменом, N- конец расположен вне клетки, С-конец внутриклеточный. Этот рецептор принадлежит к суперсемейству белков - рецепторов цитокинов/гемопоэтинов, куда помимо него относятся, например, рецепторы к пролактину. эритропоэтину, гранулоцитарному колониестимулирующему фактору, гранулоцит-макрофагальному колониестимулирующему фактору, интерлейкинам 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 11, 12 и некоторые другие [4].

Рецептор гормона роста имеет молекулярную массу (мономер) 130кДа, 6 потенциальных сайтов для гликозилирования во внеклеточном домене, 6 остатков цистеина там же, связанных между собой S-S связями и один свободный остаток цистеина. Существует две точки зрения на организацию рецептора в мембране, согласно традиционной в отсутствие гормона рецептор представляет собой мономер, а при связывании гормона роста димеризуется (два рецептора связывают одну молекулу гормона) [4,7,10], но в последнее время приводятся сведения о том, что и в отсутствие гормона рецептор находится в димерном состоянии [7].

Внеклеточные участки рецептора гормона роста имеют два фибронектиновых домена III типа, это домены β-складчатой сендвичевой структуры, соединённые коротким подвижным линкерным участком [7]. Эти два домена занимают аминокислотные участки в молекуле с 43-го по 218-й, причём образуют они как бы два обособленных в первичной структуре, но по-видимому представляющих в третичной структуре единый сайт связывания, включают они по 33 и 31 аминокислотных остатка. При этом вначале при связывании соматотропина участвует лишь первый (из 33 аминокислотных остатков) сайт связывания, а затем второй [4]. В димере гормона роста один из мономеров связывает гормон с сильной аффинностью, а другой - со слабой [7]. Для проведения сигнала внутрь клетки димеризация рецептора (смотри рисунок №3) крайне необходима. По этой причине гормона роста в больших концентрациях может быть «самоантагонистом» [4], поскольку стехиометрические соотношения его и его рецептора будут не 1:2, а например 1:1, то есть каждая его молекула свяжется лишь с одной рецепторной молекулой и не будет проводить сигнал в клетку-мишень, хотя если рецептор является димером изначально, то «самоантагонизм» не будет наблюдаться.

Как и все белки семейства рецепторов цитокинов/гемопоэтинов, рецептор гормона роста вблизи трансмембранного домена во внеклеточной части имеет так называемый WSXWS

-мотив

(последовательность аминокислотных остатков триптофан-серин-Х-триптофан-серин, где Х - любая аминокислота). Присутствие его совершенно необходимо как для связывания гормона роста, так и для дальнейшей передачи сигнала, причём критическими для передачи сигнала являются первый остаток триптофана и последний серина. У цыплят при мутации рецептора гормона роста, приводящей к замене этого серина на изолейцин, рецептор теряет сродство к гормону и развивается синдром карликовости цыплят, сцепленный с полом [4].

Выше были кратко охарактеризованы несколько изоформ гормона роста. Несмотря на то, что у них третичная структура всё же несколько различается, хотя и незначительно, пока не выявлено какого-либо существенного отличия в их биологических эффектах, все они связываются одинаково с рецептором гормона роста, хотя есть сведения [3], что 20K-GH имеет меньшее сродство к рецептору, чем 22K-GH. 20K-GH у человека при связывании с рецептором в клетках-мишенях осуществляет в основном те же биологические эффекты, что 22K-GH, единственное что пока не полностью доказана его способность индуцировать пролиферацию, в то время как для 22K-GH это один из основных биологических эффектов. Аффинность GH-V изоформы к рецептору гормона роста сопоставима с аффинностью 22K-GH, но он в меньшей степени стимулирует родственные пролактиновые рецепторы. Насчёт ди- и олигомерных форм гормона роста данные о их биологической активности варьируют, называют числа от 20 до 100% активности мономерной формы [2].

Перейти на страницу: 1 2 3

Биологические препараты

Биологические препараты - группа медицинских продуктов биологического происхождения, в том числе вакцины, препараты крови, аллергены, соматические клетки, ткани, рекомбинантные белки.  Смотреть...

Антибиотики

Большинство ученых подразумевает под антибиотиками не только антибактериальные вещества, образуемые микроорганизмами, но и соединения, обладающие антибактериальной активностью, выделенные из животных тканей и высших растений.  Смотреть...