Индукция ферментов в норме и патологии - Крицман М.Г.
Скачать (прямая ссылка):
полипептидных цепочек. Однако из собственных экспериментальных данных
автора следует, что меченый тритием в метаксильной группе пуромицин
включается в белковую молекулу и нет никаких доказательств включения
пуромицина в незавершенные пептиды. Последнее обстоятельство ставит под
сомнение представление о механизме действия пуромицина как ингибитора
ферментативной индукции посредством обрыва пептидной цепи в процессе
биосинтеза белка.
Обнаруженное включение пуромицина в белковую молекулу с образованием
пептидной связи дает больше оснований для трактовки механизма,
ингибирующего ферментативную индукцию эффекта, в аспекте представлений о
гибкости активного центра. По-видимому, это вещество, включаясь в состав
белковой молекулы, фиксирует такую конформацию белка, возникающую в
процессе флуктуации его молекул, которая обладает минимальным сродством к
субстрату. В пользу такого объяснения свидетельствуют исследования, в
которых показано, что этот антибиотик тормозит только индуцированный
прирост ферментативной активности, не влияя в большинстве случаев на
величину исходной активности.
264
Схема включения пуромицина в полипептидную цепь.
Аналогичное явление обнаружено при исследовании триптофанпирролазы,
кругооборот которой равен 2 часам. В связи с этим ингибирующим индукцию
ферментов действием пуромицина можно трактовать вызываемый им тормозящий
синтез белка эффект как . результат влияния этого антибиотика на
конформацию молекул фермента. На несостоятельность представления о том,
что пуромицин ингибирует построение всей молекулы аминокислот de novo,
указывают также исследования Soffer и Mendelsohn (1966). Эти авторы при
изучении процесса синтеза белка в субклеточных структурах щитовидной
железы с помощью С14-ар-гинина не обнаружили тормозящего включение
аминокислот действия пуромицина. Кроме того, при изучении кинетики
индуцированной кортизоном тирозин-аминотрансферазы печени было
обнаружено, что пуромицин оказывает не только ингибирующий, но и
активирующий эффект на этот фермент, причем направленность его действия
зависела от времени, прошедшего после введения указанного гормона
(Grossman, Mavrides, 1967).
Еще менее обосновано использование актиномицина D для доказательства
стимуляции под влиянием индуктора образования белка-фермента de novo из
аминокислот. Механизм ингибирования индукции фермента актиномицином D ряд
авторов связывал с его блокирующим образование мРНК действием.
Данные многочисленных исследований (Slotnick, 1959; Korner, Monro, 1963;
Greengard, Smith, Acs, 1963; Greengard, Weber, Singhal, 1963; Gelboin,
Blackburn, 1964; Uhr, 1963; Wust, Gall, Novelli, 1964; E. Kahan, F.
Kahan, Hurwitz, 1963) показали, что актиномицин D может тормозить
обусловленный дезоксирибонуклеиновой кислотой синтез РНК, преимущественно
взаимодействуя с гуанино-выми основаниями ДНК. Обнаружено также (Knox,
Mehler, 1961; Lin, Knox, 1958 и др.), что актиномицин D тормозит
вызванную кортизоном индукцию тирозин-аминотрансферазы и
триптофанпирролазы, однако в последнее время появились данные о действии
актиномицина D как индуктора. Так, обнаружено активирующее влияние
актиномицина D (при исследовании в культуре ткани печени) на щелочную
фосфатазу (Nitowsky, Geller, Casper, 1964), на пенициллиназу (КФ 3.5.2.6)
(Pollock, 1963). В. И. Мазуров, В. Н. Орехович (1966) при исследовании
синтеза коллагена хрящевой ткани куриного эмбриона с помощью
266
С14-аргинина наблюдали стимулирующее этот процесс действие актиномицина
D.
Детальные исследования влияния актиномицина на активность фермента
проведены Rosen, Raina, Milholland, Nichol (1964). В отличие от многих
других работ, в которых эффект действия актиномицина D наблюдался через
L-N-метилвалин L-N-метилвалин-!
саркозин саркозин
пролин пролин
валин валин
треонин треонин
СО СО
N
I
сн3 СН3
Актиномицип (D)
короткие сроки после его введения и не изучалось действия антибиотика при
более длительном эксперименте, так как животные быстро погибали, авторы
использовали актиноми-цип D в таких дозировках, которые давали
возможность крысам жить несколько дней; количество вводимого анти-
Таблица И
ОТВЕТНАЯ РЕАКЦИЯ НЕКОТОРЫХ ФЕРМЕНТОВ НА ВВЕДЕНИЕ АКТИНОМИЦИНА D (50 мг на
100 г ВЕСА ТЕЛА) (Rosen el al., 1964)
Время после введения актиномицина D Активность ферментов
аланин- аминотранс- фераза серинде- гидрогеназа тирозин-
аминотранс- фераза триптофан- пирролаза
Контроль 24 часа 48 часов 72 часа 6,38+1,3 8,33+1,4 PC 0,5 20,8+3,6
16,9+8,3 1,68+0,42 3.26+0,69 ><0,1 9,16+1,7 4.98+2,2 0.64+0,14 1,
17+0,27 Р< 0,5 3,71+0,46 3,16+2,0 12,3+2,7 13,3+1,2 Я < 0,5
50,3+17,0 25,5+10,0
267
биотика не превышало 50 мг на 100 г веса тела. Было обнаружено, что через
24 часа после введения животным актиномицина D активность тирозин-
аминотрансферазы (КФ 2.6.1.5), аланин-аминотрансферазы (КФ 2.6.1.2),
триптофанпирролазы и особенно сериндегидрогеназы (КФ 4.2.1.14)
значительно (в 3-4 раза) повышается; максимум активности ферментов
