Индукция ферментов в норме и патологии - Крицман М.Г.
Скачать (прямая ссылка):
триптофанпирролазы в процессе развития организма не обусловлено
специфическим субстратом или действием гидрокортизона. При этом было
высказано предположение, что задержка появления активности этого фермента
связана с действием какого-то плацентарного фактора.
Из приведенных данных следует, что ответная реакция клеток на введение
триптофана или гидрокортизона после рождения крыс происходит одновременно
с быстрым повышением ферментативной активности, обусловленным их
развитием.
Далее были предприняты исследования, направленные на детальное изучение
механизма, посредством которого происходит повышение активности
триптофанпирролазы печени у новорожденных и [взрослых при субстратной
индукции L-триптофаном [(Nemeth, De la Haba, 1962).
Проведены сравнительные исследования ферментативной активности,
радиоактивности тотальных белков, РНК и свободных аминокислот на фоне
действия индуктора у двух групп крыс, одной из которых инъецирован
пуромицин. Эти исследования были предприняты для выявления, определяется
ли индуцированное повышение активности указанного выше фермента синтезом
его молекул из свободных аминокислот или это явление обусловлено
73
ускорением процесса трансформации каких-то предшественников в активный
фермент.
Обнаружив снижение ферментативной активности триптофанпирролазы печени
взрослых крыс приблизительно на 70% после инъекции пуромицина, в то время
как этот антибиотик ингибировал включение С14-валина в тотальные белки на
98%, авторы пришли к выводу, что 70% индуцированного повышения активности
триптофанпирролазы печени связано с синтезом новых его молекул из
свободных аминокислот, а 30% активности, по-видимому, связано с
трансформацией белковых предшественников в активный фермент.
Установив значительное блокирование пуромицином повышения активности
триптофанпирролазы развития, авторы интерпретировали это явление как
доказательство того, что повышение ферментативной активности к концу
эмбрионального развития связано с образованием молекул триптофанпирролазы
de novo из аминокислот. Кроме того, поскольку при включении С14-валина в
присутствии пуромицина были обнаружены повышенная радиоактивность
свободных аминокислот в обменном фонде и снижение радиоактивности в
цитоплазматической растворимой фракции РНК и тотальных белках печени, ими
было сделано допущение, что пуромицин in vivo блокирует включение С14-
валина в белки печени, разрывая цепь последовательных реакций между
фондом аминокислот и растворимой РНК (табл. 7).
Повышение активности триптофанпирролазы, как отмечают авторы,
обусловленное развитием организма после рождения, неразрывно связано с
образованием новых молекул фермента из свободных аминокислот.
Индуцированное повышение активности этого фермента у взрослых, вызванное
введением L-триптофана, лишь частично связано с образованием новых
молекул фермента. Они допускают, что при этом происходит активация
предшественника.
Nemeth (1962) изучил влияние 5-фторурацила на процесс включения С14-
валина в белки печени, а также на активность триптофанпирролазы,
индуцированной триптофаном. В своих исследованиях он исходил из работ, в
которых было показано, что 5-фтор у р ацил вызывает в некоторых случаях
образование неактивного белка-фермента, не влияя на скорость синтеза
тотальных белков, и что синтез неак-
74
Таблица 7
ИССЛЕДОВАНИЕ ВО ВРЕМЕНИ ВЛИЯНИЯ ПУРОМИЦИНА НА ВКЛЮЧЕНИЕ С14-ВАЛИИА В
БЕЛКИ ПЕЧЕНИ (NEMETH, DE LA НАВА, 1962)
Пуромицин Время после введения С44-валина, минуты Радиоактивность
свободные аминокислоты с уд. акт. на 1 г печени этерифиц.
РНК-А. К. (тотальные), уд. акт. на 1 г РНК sPHK-А. К., уд. акт. sPI-IK
белки, уд. акт.
6 1 210 21 9
- 12 1 290 71 - 38
- 18 1 400 94 680 50
+ 6 980 0 0
+ 12 1 950 0 - 0
+ 18 3 430 < 1 < 30 < 1
1 Экстракция холодной надхлорной кислотой.
тивного белка обусловлен включением 5-фторурацила в мРНК (Jacob, Monod,
1951; Chaudhuri, Montag, Heidel-berger, 1958; Horowitz, Saukkonen,
Chargaff, 1958; Naono, Gros, 1960, 1960a; Bussard, Naono, Gros, 1960).
Как выяснилось, 5-фторурацил полностью тормозит проявление
триптофанпирролазной активности, связанной с развитием, причем этот
аналог ингибировал индуцированное повышение активности исследованного
фермента в постнатальном периоде только на 70%, не оказывая влияния на
скорость синтеза тотальных белков печени. На индуцированное образование
триптофанпирролазы у взрослых животных 5-фторурацил также не действовал.
Сопоставляя тормозящий эффект действия 5-фторурацила с эффектом действия
пуромицина, Nemeth высказал предположение, что повышение активности
триптофанпирролазы, связанное с развитием и индуцированное различными
факторами, обусловлено одновременным синтезом рибонуклеиновой кислоты и
белка этого фермента. Civen, Knox (I960) показали, что такие аналоги L-
триптофана, как ^-триптофан, ос-метил-1)7.-триптофан, являются также
индукторами триптофанпирролазы; правда, их индуцирующее действие
