Апоптоз запускается внешними сигналами, которые используют различные сигнальные пути. Большинство этих путей действительно запускают апоптоз, однако некоторые пути его блокируют.
Фактор некроза опухолей [α-ФНО (TNF-α), см. Цитокины] связывается с ФНО-рецептором первого типа и запускает апоптоз. Центральное место в регуляции апоптоза принадлежит цистеиновым протеиназам (см. Метаболизм стероидных гормонов), родственным интерлейкин-1β-конвертазе (ИК). Предполагают, что активация этих протеиназ через ФНО-рецептор происходит как многоступенчатый процесс белок-белкового взаимодействия. ИК-подобные протеиназы специфическим образом расщепляют поли-(АДФ-рибозил)-полимеразу (ПАРП), белки sn-рибонуклеопротеидного комплекса, ламин (белок ядерной мембраны) и другие белки. Эти изменённые за счёт протеолиза белки запускают процесс апоптоза.
По аналогичному пути реализуется сигнал от Fas-лиганда, белка клеточной мембраны соседних клеток. Fas-лигэнд в виде тримера связывается с Fas-рецептором. Затем, по аналогии с ФНО-рецептором, сигнал передаётся на цистеиновые протеиназы. Для ФНО- и Fas-специфичных рецепторов характерно, что они активируются путём образования олигомеров.
Источником сигнала может быть и клеточное ядро. Так, белок р53, продукт онко-супрессорного гена (см. Онкогены), который тоже активирует цистеиновые протеиназы, может быть активирован посредством нерепарабельного разрыва ДНК (DNA). Утрата клеткой белка р53 ведёт к повышенной скорости роста опухоли.
Сигналам, которые активируют апоптоз, противостоят другие сигналы, блокирующие апоптоз. Таким сигналом может быть белок bcl-2 или родственные белки. Ген этого белка присутствует в геноме некоторых вирусов. С помощью продукта этого гена вирусы препятствуют преждевременной гибели клетки-хозяина посредством апоптоза.
Фактор некроза опухолей [α-ФНО (TNF-α), см. Цитокины] связывается с ФНО-рецептором первого типа и запускает апоптоз. Центральное место в регуляции апоптоза принадлежит цистеиновым протеиназам (см. Метаболизм стероидных гормонов), родственным интерлейкин-1β-конвертазе (ИК). Предполагают, что активация этих протеиназ через ФНО-рецептор происходит как многоступенчатый процесс белок-белкового взаимодействия. ИК-подобные протеиназы специфическим образом расщепляют поли-(АДФ-рибозил)-полимеразу (ПАРП), белки sn-рибонуклеопротеидного комплекса, ламин (белок ядерной мембраны) и другие белки. Эти изменённые за счёт протеолиза белки запускают процесс апоптоза.
По аналогичному пути реализуется сигнал от Fas-лиганда, белка клеточной мембраны соседних клеток. Fas-лигэнд в виде тримера связывается с Fas-рецептором. Затем, по аналогии с ФНО-рецептором, сигнал передаётся на цистеиновые протеиназы. Для ФНО- и Fas-специфичных рецепторов характерно, что они активируются путём образования олигомеров.
Источником сигнала может быть и клеточное ядро. Так, белок р53, продукт онко-супрессорного гена (см. Онкогены), который тоже активирует цистеиновые протеиназы, может быть активирован посредством нерепарабельного разрыва ДНК (DNA). Утрата клеткой белка р53 ведёт к повышенной скорости роста опухоли.
Сигналам, которые активируют апоптоз, противостоят другие сигналы, блокирующие апоптоз. Таким сигналом может быть белок bcl-2 или родственные белки. Ген этого белка присутствует в геноме некоторых вирусов. С помощью продукта этого гена вирусы препятствуют преждевременной гибели клетки-хозяина посредством апоптоза.
Статьи раздела «Апоптоз»:
- А. Пролиферация клеток и апоптоз
- Б. Регуляция апоптоза
Структура:
Списки:
Сложность материала:
Величины и единицы:
Книги Список книг
Молекулярная биология. Проблемы и перспективы В книге собраны лучшие из современных методов выделения и анализа важнейшего ...
Molecular Biology of the Cell: The Problems Book The Problems Book helps students appreciate the ways in which experiments and simple calculations can lead to an understanding of how cells work by ...
Интеллектуальные липидные наноконтейнеры в адресной доставке лекарственных веществ Настоящая книга рассказывает о новейших достижениях в использовании липидов и ...
Методы в молекулярной биофизике. Структура. Функция. Динамика. В 2 томах. Том 2 Учебное пособие посвящено современному описанию физико-химических подходов, ...