Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
экспозиции означает, что сборка происходит по механизму застежки-молнии,
начинаясь, как отмечено выше, в районе С-конца (рис. 14-21). При сборке
по принципу "все или ничего" не должны были бы выявляться какие-либо
промежуточные стадии процесса сборки.
Присутствие дискретных полос, различающихся по размеру на
несколько сотен аминокислотных остатков, требует некоторых дополнительных
объяснений. Если бы процесс по механизму застежки-молнии был абсолютно
плавным, а все участки расщепления трипсином одинаково чувствительными,
то можно было бы ожидать полной серии полос,. каждая из которых
отличалась бы от следующей на величину, отражающую пространственное
расположение чувствительных к трипсину связей (остатков лизина и
аргинина). Отсутствие такой серии полос свидетельствует о том, что либо
1) сайты расщепления неодинаково чувствительны (обработка трипсином в
этих опытах кратковременная), либо 2) процесс происходит не плавно, а
останавливается в некоторых характеристических точках, где сборка
проходит труднее.
Клеточная адгезия, контакты, матрикс 495
Рис. 14-21. Сборка по механизму застежки-молнии молекул коллагена типа
III, начинающаяся с С-конца (ответ 14-13). Результаты расщепления
трипсином частично собранных молекул показаны справа. Устойчивые к
действию трипсина пептиды-это те, что выявляются при электрофорезе.
Минуты В отсутствие трипсина
Обработка трипсином
Сборка по
механизму застежки-молнии распространяется от С-конца по мере инкубации
Не включенные в
структуру ^терминальные хвосты отщепляются при обработке трипсином
Важно отдавать себе отчет в том, что эти данные по повторной
сборке не имеют прямого отношения к процессу сборки коллагена типа III в
естественных условиях. Ведь дисульфидные связи на С-конце представляют
собой искусственные сайты нуклеации для повторной сборки, которых нет при
естественном процессе. Тем не менее эти данные по восстановлению
коллагенов согласуются с другими наблюдениями, сделанными в условиях in
vivo. Например, при точковых мутациях сборка коллагена на С-конце
проходит лучше, чем на N-конце. Это наблюдение говорит о том, что сборка
начинается на С-конце и по механизму застежки-молнии движется к N-концу.
Такой способ сборки от одного конца имеет определенное теоретическое
обоснование: в молекуле с многочисленными повторами, какой является
коллаген, случайная инициация от внутреннего участка с очень малой
вероятностью могла бы привести к правильному расположению полипептидов.
На основе всех этих соображений в настоящее время сложилось
мнение, что сборка фибриллярных коллагенов происходит по механизму
застежки-молнии, начинаясь с С-конца, и что основной функцией С-
терминального пропептида является упорядочивание расположения
полипептидов для правильной сборки.
Литература: Bachinger, Н.Р.; Bruckner, P.; Timpl, R.; Prockop,
D.J.; Engel, J. Folding mechanism of the triple helix in type III
collagen and type III pN-collagen. Eur. J. Biochem. 106, 619-632, 1980.
14-14
А. Прикрепление клеток к чашкам в двух вариантах опытов означает
разные эффекты. В первом варианте прикрепление указывает на то, что
пептид активен. Во втором варианте оно говорит
о том, что пептид неактивен. В первом случае пептиды
прикрепляются к чашке. Клетки же прикрепляются к пептидам и,
следовательно, к чашке только в том случае, если пептиды содержат
активный сегмент. Во втором случае клетки прикрепляются к фибронектину в
чашке только при условии, что рецепторные участки на клеточной
поверхности не заняты уже корот-
ким пептидом, т. е. присоединение пептида к клетке исключает
возможность ее связывания с поверхностью чашки. Эти два типа
экспериментов представляют собой альтернативные пути для выяснения одного
и того же, а именно механизма специфического взаимодействия между
рецептором, находящимся на клеточной поверхности, и лигандом,
присутствующим в окружающей клетку среде.
Б. В первом варианте опытов активность проявляют только те сегменты,
которые содержат трипептид RGD (аргинин-глицин-аспарагиновая кислота).
Данные для пептида 9 показывают, что даже очень малые изменения в этой
короткой последовательности исключают возможность связывания: замена
компактной молекулы глицина (G) на крупную молекулу валина (V) приводит к
инактивации пептида.
Результаты второго варианта опытов согласуются с результатами
первого варианта и доказывают, что последовательность RGD совершенно
необходима для активности. Даже консервативные замены аргинина (R) на
лизин (К) (одна основная аминокислота на другую) и аспарагиновой кислоты
(D) на глутаминовую (Е) (одна кислая аминокислота на другую) исключают
связывание пептида с клеткой.
