Рецептор фактора роста эпидермиса

Фактор роста эпидермиса является сильнодействующим митогенным белком, который связывается со специфическим рецептором, находящимся на поверхности различных эпителиальных, эпидермальных и фибробластных клеток. Рецептор представляет собой один гликозилированный полипептид с мол. массой около 170 кДа и относится к семейству митогенных рецепторов. Его N‑концевая часть расположена вне клетки и является ФРЭ-связывающим доменом. Рецептор имеет единственный мембранный сегмент и большой внутриклеточный домен, обладающий тирозинкиназной активностью. ФРЭ-рецептор, как и другие рецепторные белки, содержит внеклеточные домены, богатые цистеином, но их функция неизвестна.

ФРЭ-рецептор находится на плазматической мембране в высокоаффинной и низкоаффинной формах. Возможно, это связано с существованием в мембране различных состояний ассоциации этого белка. Показано, что связывание с ФРЭ стабилизирует димерную форму очищенного рецептора в детергенте; это указывает на важность агрегации рецептора для передачи сигнала. Биохимические исследования показывают, что связывание с ФРЭ индуцирует тирозинкиназную активность, в частности аутофосфорилирование рецептора, по нескольким остаткам тирозина в цитоплазматическом домене. Как связаны между собой киназная активность и клеточный ответ, неясно. В некоторых типах клеток существует какой-то независимый механизм, с помощью которого ФРЭ влияет на фосфатидилинозитольную систему, возможно, путем стимулирования фермента, фосфорилирующего фосфатндилинозитол с образованием монофосфорилированного производного.

Рецептор ФРЭ фос-форилируется протеинкиназой С, которая десенсибилизирует рецептор и индуцирует его поглощение путем эндоцитоза. Одним из ранних событий, связанных с ФРЭ-стимуляцией клеток, является активация Na + /H +-антипортера в плазматической мембране. Это приводит к замене внутриклеточного Н+ на внеклеточный Na+ и к незначительному повышению рН. Это ранний ответ на многие митогенные агенты, и изменения рН может быть достаточно для индукции активности других клеточных ферментов. Митогенный ответ, т. е. индукция синтеза ДНК, является длительным ответом, требующим присутствия ФРЭ во внешней среде в течение нескольких часов. Механизм этого явления остается непонятным.

ФРЭ-рецептор поглощается путем рецепторзависимого эндоцитоза. Исходно рецепторы распределены в плазматической мембране случайным образом, но при связывании ФРЭ комплекс рецептор/ФРЭ концентрируется в окаймленных ямках, поглощается и попадает в лизосому, где происходит его деградация. Это очищает поверхность с эффективностью примерно 80% рецепторов за 20 мин. Латеральная подвижность рецептора, измеренная с помощью метода FRAP, составила 1,5–10~ 10 см2-с * ', что указывает на существование каких-то препятствий при его латеральном движении. Мутанты, у которых отсутствует большая часть цитоплазматического домена, тоже диффундируют медленно, из чего следует, что этот домен не связан с с уменьшением латеральной подвижности. Возможно, для этого важны взаимодействия с компонентами внеклеточного матрикса. Однако цитоплазматический домен необходим для эндоцитоза, как и у других рецепторов. Делеция 63 аминокислотных остатков с С-конца приводит к потере рецептором сайта аутофос-форилирования и высокого сродства к ФРЭ. Тем не менее, этот рецептор остается способным к эндоцитозу и обладает митогенными свойствами.

Мутагенез очень полезен для выяснения механизма функционирования рецепторов, но важным фактором, который пока не удалось выяснить, является степень ассоциации рецептора в мембране. Это особенно интересно для тех рецепторов, которые имеют единственный спиральный трансмембранный сегмент, с точки зрения передачи конформационного изменения во внеклеточном агонист-связывающем домене к внутриклеточному тирозинкнназному домену через единственную спираль. Вряд ли связывание ФРЭ изменяет геометрию спирали; спираль не может также «скользить» вдоль другой спирали внутри трансмембранного домена, если рецептор имеет один трансмембранный сегмент. Возможно, связывание ФРЭ изменяет белково-липидные взаимодействия, благодаря которым спираль может проталкиваться через бислой. Другая возможность – изменение степени агрегации рецепторов при связывании с ФРЭ; об этом свидетельствует изучение выделенных белков.


Методы исследования. Метод определения активности карбоксипептидазы Н и карбоксипептидазы М
Активность КПН определяли модифицированным методом Fricker и Snyder [153]. Для определения активности КПН 50 мкл гомогената ткани добавляли к 150 мкл (в случае опытной пробы) 50 мМ натрий-ацетатного буфера, рН 5,6, содержащего 50 мМ NaCl или к смеси 140 мкл вышеуказанного буфера и 10 мкл 25 мкМ водного раствора ингибитора ГЭМЯК (в случ ...

Открытость
Объект изучения классической термодинамики – закрытые системы, т.е. системы, которые не обмениваются со средой веществом, энергией и информацией. Напомним, что центральным понятием термодинамики является понятие энтропии. Оно относится к закрытым системам, находящимся в тепловом равновесии, которое можно охарактеризовать температурой. И ...

Принцип положительной обратной связи
Неравномерность и неустойчивость, возникающая в от­крытой системе, вследствие взаимодействия системы со средой со временем не ликвидируется, а наоборот, усили­вается. Это приводит, в конечном счете, к разрушению пре­жних симметрии и, как следствие, к возникновению новой структуры. ...