- •Шапероны защищают клетки от
- ••«Главный», наиболее известный шаперон БТШ-70 и его сателлиты –кошапероны-Hdy 1 (БТШ 40), Bag
- ••БТШ были открыты в 1962г.
- ••Это свойство БТШ 70 представляет аспект эффективного использования как его самого, так и
- ••Спектр многих генов БТШ сильно варьирует у разных видов животных.
- ••БТШ это самая консервативная и самая универсальная система клеточного ответа на неблагоприятные факторы
- ••Экспрессию белков БТШ меняет 7 групп факторов.
- •Регуляция экспрессии БТШ.
- ••В 1997г выявлены 4 различных ФТШ, которые существуют в одной клетке.
- ••Из двух белков только БТШ70 находятся в ядре , остальные в бесклеточной системе.
- •Митохондрии имеют свой аппарат для биосинтеза белков, то рибосомы,тРНК,
- ••Шапероны системы митохондрий служат для импорта белков в эти органеллы, и для формирования
- •• Белки Tim17, Tim 26, Tim 23, Tim 44 связаны с митохондриальной мембраной
- ••Основу импорта белков в митохондрию составляет mtp 70 с белками помошниками. Вошедший белок
- ••2. К др. семейству белков относят bag(BaG), который вместе с белком
- •таким натуральным агентом как -фактор некроза опухолей.
Шапероны защищают клетки от
модифицированных и патологически измененных белков,
обеспечивая восстановление или деградацию.
Шапероны обеспечивают сортировку, фолдинг и трансмембранный перенос вновь синтезированных белков
•«Главный», наиболее известный шаперон БТШ-70 и его сателлиты –кошапероны-Hdy 1 (БТШ 40), Bag 1.
•БТШ 70 играет ключевую, иммуномодулирующую роль в процессе метастазирования.
•Защитные свойства БТШ 70 связаны с его способностью перемещаться через плазмат. мембрану .Эта универсальность, подтверждает его способность «ремонтировать» белки, направляя их на протеолиз –или в клетку, или за пределы клетки.
•БТШ были открыты в 1962г.
•Экспрессия БТШ есть признак реакции живых систем на неблагоприятные факторы среды
•Индукция синтеза БТШ есть универсальный клеточный ответ на стресс.
•БТШ есть в клетках и при нормальных условиях. Их уровень модулируется агентами, стимулирующими дифференц. пролиферацию и апоптоз.
•Это свойство БТШ 70 представляет аспект эффективного использования как его самого, так и его аналогов в клинической практике дл лечения онкологических и и аутоиммунных заболеваний.
•В эукариотических клетках тепловой шок( или другой вид стресса) вызывает синтез БТШ, относящихся к семействам:
•БТШ100, БТШ 90, БТШ 70, БТШ 60, БТШ 40, БТШ 25, БТШ10
•Каждое семейство это продукт группы родственных генов и степень гомологии в каждом семействе очень высока.
•Между членами разных семейств гомологии нет. БТШ очень консервативны. Геном млекопитающих содержит 14-20 генов белков БТШ 70., в дрожжах их всего 4-10.
•Спектр многих генов БТШ сильно варьирует у разных видов животных.
•Введение тяжелых металлов вызывает индукцию БТШ30-32, БТШ 70.
•А температура (44-50 градусов) вызывает индукцию БТШ 27, БТШ 70, БТШ 90, и БТШ 110. Это мозаичность ответной реакции связана с разницей в функциях отдельных БТШ и их изоформ.
•К БТШ относятся также белки, которые синтезируются постоянно, но при этом есть большая степень гомологии с индуцибельными белками.
•Из семейства генов 12-14 накапливаются только два белка БТШ 70, остальные 10 синтезируются постоянно.
•Экспрессия БТШ 90 происходит в клетках без стресса, который увеличивает темп синтеза в десятки раз.
•Белки стресса могут синтезироваться и в нормальных условиях.
•
•БТШ это самая консервативная и самая универсальная система клеточного ответа на неблагоприятные факторы внешней среды.
•У млекопитающих тепловой стресс или гипертермия(40-44 гр) вызывает синтез и накопление нескольких групп БТШ.
•Это БТШ25/27, БТШ 70, БТШ90, БТШ100, и БТШ110. Увеличение б/за этих белков отмечается через 1-3 ч.( после) нагревания , а повышенное содержание этих белков сохранялось несколько суток(по данным иммуноблотинга). При тепловой обработке накапливаются разные семейства и в разных количествах.
•Так отмечается порядок БТШ70—БТШ90- БТШ25/27. При температуре выше 45 гр. синтезируются не белки БТШ , и их изоформы, а семейство белков- морталинов.
•
•Экспрессию белков БТШ меняет 7 групп факторов.
•Первая группа факторов (агентов) изменяет функцию
белок синтезирующего и белокмодифицирующего механизмов
•Например канаванин изменяет 2-ю структуру до неузнаваемости………
•Любой процесс клеточной жизнедеятельности связан с биосинтезом белка и белковый репертуар меняется значительно или частично.
•При дифференцировке клеток немышечные формы актина и миозина сменяются на мышечные. Механизмы синтеза и пост трансляционной доработки белков, допускают сбои, поэтому на активных фазах дифференциации(слияние миобластов, формирование многоядерных волокнистых структур) образуются аберантные формы полипептидов, накопление которых приводит к экспресии генов БТШ,
Регуляция экспрессии БТШ.
•В 80гг Пэлам и ВЮ обнаружили, что перед генами БТШ в т.н. 5- нетранскрибируемой области ДНК находятся последовательность –nGAAn
•ЭТШ), которые узнаются определенными факторами – ФТШ.
•В этой нетранскрибируемой области генов БТШ, присутствует различное количество ЭТШ, причем некоторые из них связаны по типу»голова»к голове или « хвост» к хвосту.
•В 1997г выявлены 4 различных ФТШ, которые существуют в одной клетке.
•Хорошо изучены ФТШ1 и ФТШ2, в которых есть сходство, 40% идентичных АмК последовательностей,
•Но разница в регуляции активностей.
•ФТШ1 зависит от воздействия тяжелых Ме, окислительного стресса,и аминокислотной аналогии.
•ФТШ2 активируется в период сперматогенеза или эмбрионального развития
•ФТШ3 был клонирован из генома цыпленка.
•Из двух белков только БТШ70 находятся в ядре , остальные в бесклеточной системе. БТШ 70 сразу переходит в ядро сразу после начала стресса. Гены БТШ70 и БТШ 90 регулируются через систему передачи сигнала, контролируемого цитокинами, интерфероном- гамма, и интерлейкином-G. Под действием стресса эти белки переходят в ядрышко.
Предполагается, что БТШ 70 защищает от повреждения чувствительную структуру прерибосом.
•Экспрессия БТШ 90 и БТШ110 регулируется глюкозой.