81544

Металлотионеин и обезвреживание ионов тяжелых металлов. Белки теплового шока

Доклад

Биология и генетика

Белки теплового шока. Белки теплового шока это класс функционально сходных белков экспрессия которых усиливается при повышении температуры или при другихстрессирующих клетку условиях. Повышение экспрессии генов кодирующих белки теплового шока регулируется на этапе транскрипции. Чрезвычайное усиление экспрессии генов кодирующих белки теплового шока является частью клеточного ответа на тепловой шок и вызывается в основном фактором теплового шока HSF англ.

Русский

2015-02-20

109.86 KB

3 чел.

Металлотионеин и обезвреживание ионов тяжелых металлов. Белки теплового шока.

Металлотионеин - небольшой, обогащенный цистеином белок, способный связывать двухвалентные металлы. Роль металлотионеина состоит в регуляции концентрации в клетке таких микроэлементов, как цинк и медь , а также в связывании ядовитых тяжелых металлов , например, кадмия и ртути благодаря способности образовывать хелатные соединения с ионами тяжелых металлов. Отравление клеток организма тяжелыми металлами сопровождается накоплением металлотионеина благодаря усилению транскрипции гена (в культурах клеток описаны случаи амплификации этого гена, определяющей их устойчивость к ядам). Геном млекопитаюших содержит несколько генов металлотионеина, различающихся особенностями регуляции.

Белки теплового шока — это класс функционально сходных белков, экспрессия которых усиливается при повышении температуры или при другихстрессирующих клетку условиях. Повышение экспрессии генов, кодирующих белки теплового шока, регулируется на этапе транскрипции. Чрезвычайное усиление экспрессии генов, кодирующих белки теплового шока является частью клеточного ответа на тепловой шок и вызывается в основном фактором теплового шока (HSF англ. heat shock factor). Белки теплового шока обнаружены в клетках практически всех живых организмов, от бактерий до человека. Высокие уровни белков теплового шока в клетке наблюдают после воздействия различных стрессирующих факторов — при инфекциях, воспалительных процессах, внешних воздействиях токсинов (этанол, мышьяк, тяжелые металлы), при ультрафиолетовом облучении, голодании, гипоксии, недостатке азота (у растений) или нехватке воды. Белки теплового шока называют белками стресса, так как повышение экспрессии соответствующих генов часто наблюдается при ответе на стресс.

Точный механизм, по которому тепловой шок активирует экспрессию генов белков теплового шока, не выяснен. Однако, некоторые исследования свидетельствуют о том, что активация белков теплового шока происходит неправильно сложенными или поврежденными белками.

Шапероны.Белки теплового шока действуют как внутриклеточные шапероны в отношении других белков. Белки теплового шока играют важную роль в белок-белковых взаимодействиях, например, при фолдинге и сборке сложных белков, препятствуют нежелательной агрегации белков. Белки теплового шока стабилизируют частично свернутые белки и облегчают их транспорт через мембраны внутри клетки. Некоторые белки теплового шока экспрессируются в малых или умеренных количествах во всех типах клеток всех живых организмов, так как играют ключевую роль в существовании белков.

Внутриклеточные функции.Белки теплового шока присутствуют в клетках и при нестрессовых условиях, как бы следят за белками в клетке. Белки теплового шока утилизируют старые белки в составепротеасомы и помогат корректно свернуться заново синтезированным белкам.

Сердечно-сосудистая система. По-видимому, белки теплового шока играют важную роль в сердечно-сосудистой системе. Для белков теплового шока hsp90, hsp84, hsp70, hsp27, hsp20, и альфа-B-кристаллин показана роль деятельности сердечно-сосудистой системы. Hsp90 связывает эндотелиальную синтетазу оксида азота и гуанилатциклазу, которые в свою очередь участвуют в расслаблении сосудов. В системе передачи сигнала при помощи оксида азота далее протеинкиназа G фосфорилирует малый белок теплового шока, hsp20, который принимает участие в расслаблении гладких мышц. Hsp20 по-видимому, играет важную роль в развитии гладких мышц и предотвращает агрегацию тромбоцитов, предотвращает апоптоз после ишемического инсульта, а также имеет значение в функционировании скелетных мышц и ответе мышц на инсулин. Hsp27 является главным фосфопротеином при мышечном сокращении.

Иммунитет. Внеклеточные и связанные с плазматической мембраной, белки теплового шока, и особенно Hsp70, участвуют в связывании и презентации антигенов.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

18374. Вспомогательные алгоритмы 52 KB
  23 урок. Вспомогательные алгоритмы. Если алгоритм А вызывает алгоритм Б то алгоритм А называется основным а алгоритм Б вспомогательным. Рассмотрим пример на сложение 2 чисел и вывод результата на экран.
18375. Графика. Команды графики 82 KB
  24 урок. Графика1 занятие. Команды графики: использовать Чертежник перед алгоритмом для вызова Чертежника. установить цветкрасный – устанавливает цвет рисования черный белый красный оранжевый желтый зеленый голубой синий фиолетовый О
18376. Основные понятия финансов 113.5 KB
  Тема 1. Основные понятия финансов Термин финансы происходит от французского fin = finis означающего конец окончание. В денежном отношении это означает кончать денежные дела или платить. Финансы связаны с движением денег от одного владельца к другому следовательн...
18377. Государственный бюджет как основное звено финансовой системы 67 KB
  Тема 2. Государственный бюджет как основное звено финансовой системы Государственный бюджет представляет собой централизованный фонд денежных ресурсов необходимый для выполнения функций государства. Эти функции сводятся к: Перераспределению национального дохо...
18378. Региональные и местные бюджеты 79.5 KB
  I. Финансы и финансовая система Тема 3. Региональные и местные бюджеты Принцип бюджетного федерализма представляет собой основополагающее правило бюджетного права и заключается в том что административнотерриториальные единицы в составе государства имеют свои и...
18379. Внебюджетные фонды 73 KB
  Тема 4. Внебюджетные фонды 1. Важным звеном финансовой системы являются внебюджетные фонды государства совокупность финансовых ресурсов находящихся в распоряжении или региональных местных органов самоуправления и имеющих целевое назначение. Внебюджетные фонды о
18380. Финансы страхового рынка 96 KB
  Тема 5. Финансы страхового рынка Понятие сущность и место страхования в финансовой системе определяется тем что страховой рынок представляет собой систему перераспределения ресурсов с целью минимизации или ликвидации неблагоприятных последствий какоголибо собы...
18381. Финансы предприятий и организаций 186 KB
  Тема 6. Финансы предприятий и организаций Финансы предприятий имеют исключительно важное значение в структуре финансовой системы ибо именно они составляют основу финансовой системы. Государственный бюджет и финансы фондов аккумулируют и перераспределяют громадные р
18382. Основы финансового контроля и регулирования 130 KB
  Тема 7. Основы финансового контроля и регулирования 1. Функции и сущность финансового контроля Любая система функционирует без значительных сбоев и неполадок только в том случае если налажен механизм контроля за ее деятельностью. Этот механизм позволяет вовремя выяви...