НК

РЕГУЛЯЦИЯ МАТРИЧНЫХ СИНТЕЗОВ

А.МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ

1.УВЕЛИЧЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ГЕНОВ (АМПЛИ-

ФИКАЦИЯ)

2.МЕТИЛИРОВАНИЕ ГЕНОВ

3.ПРОТЕОЛИЗ РЕГУЛЯТОРНЫХ БЕЛКОВ

4.ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ БЕЛКОВЫХ ФАКТОРОВ С НК И БЕЛКАМИ (ДР. БЕЛКОВЫМИ ФАКТОРАМИ, ФЕРМЕНТАМИ И ДР.)

5.ИНГИБИРОВАНИЕ МАЛЫМИ РНК

6.ПОСТТРАНСЛЯЦИОННАЯМОДИФИКАЦИЯБЕЛКОВ

7.ГОРМОНЫ (ОСОБЕННО ФРК, ЦИТОКИНЫ,

ГИДРОФОБНЫЕ) И СИГНАЛ-ТРАНСДУКТОРНЫЕ СИСТЕМЫ (G-БЕЛКИ, ВТОРЫЕ ПОСРЕДНИКИ, ПРОТЕИНКИНАЗЫ,ТИРОЗИНКИНАЗЫ)

Б.УРОВНИ РЕГУЛЯЦИИ

1.РЕГУЛЯЦИЯ РЕПЛИКАЦИИ ДНК И КЛЕТОЧНОГО ЦИКЛА

1.1.ПРОТООНКОГЕНЫ И АНТИОНКОГЕНЫ,

1.2.ЦИКЛИНЫ И ЦИКЛИН-ЗАВИСИМЫЕ ПРОТЕИНКИНАЗЫ;

1.3.ГОРМОНЫ и СТС.

2.РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСКРИПЦИИ

2.1.ИЗМЕНЕНИЕ СТРУКТУРЫ ХРОМАТИНА (модификация гистонов, особенно ацетилирование),

2.2.ИНГИБИРОВАНИЕ МАЛЫМИ РНК,

52

2.3.ВЗАИМОДЕЙСТВИЕФОСФОРИЛИРОВАННЫХ ТФ (у человека ≈ 2000 ТФ) С РЕГУЛЯТОРНЫМИ УЧАСТКАМИ ДНК (основной механизм),

2.4.ГОРМОНЫ и СТС.

3.РЕГУЛЯЦИЯ ПРОЦЕССИНГА мРНК

3.1.АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СПЛАЙСИНГ (конститу-

тивные рецепторы гормонов, то есть активные без гормона); 3.3. РЕДАКТИРОВАНИЕ мРНК (в печени – ЛПНП, в

кишке – хиломикроны).

4.РЕГУЛЯЦИЯ СТАБИЛЬНОСТИ мРНК (увеличение в регенерирующихираковыхклетках; гипергликемия увеличивает стабильность РНК инсулина)

5.РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСЛЯЦИИ

5.1.ИНГИБИРОВАНИЕ МАЛЫМИ РНК,

5.2.МОДУЛЯЦИЯ АКТИВНОСТИ ИФ,ЭФ И БЕЛКА РИБОСОМЫ S6 ПРОТЕИНКИНАЗАМИ И ГТФ. Трансляция ↓ при старении, голодании, гипоксии, стрессе, вирусной инфекции и ↑ при повреждении белков.

6.РЕГУЛЯЦИЯ ПОСТТРАНСЛЯЦИОННОЙ МОДИФИКАЦИИ

7.РЕГУЛЯЦИЯ СТАБИЛЬНОСТИ БЕЛКА (голод замедляет распад аргиназы, а триптофан в пище - распад триптофаноксигеназы).

53

Последовательность активации генов раннего и позднего ответа

56

(фак.)

АПОПТОЗ (ПРОГРАММИРОВАННАЯ КЛЕТОЧНАЯ СМЕРТЬ)

Нобелевская премия 2002 г.(гены апоптоза)

1.Две формы смерти клеток: некроз и апоптоз. НЕКРОЗ - СЛУЧАЙНАЯ СМЕРТЬ ГРУПП КЛЕТОК ПРИ ОСТРОМ СИЛЬНОМ ПОВРЕЖДЕНИИ, ВЫЗЫВАЮЩАЯ ВОСПАЛЕНИЕ. АПОПТОЗ - ГЕНЕТИЧЕСКИ ЗАПРОГРАММИРОВАННАЯ И РЕГУЛИРУЕМАЯ СМЕРТЬ ОТДЕЛЬНЫХ КЛЕТОК БЕЗ ВОСПАЛЕНИЯ ИЛИ ПОВРЕЖДЕНИЯ ТКАНИ (даже

сингибированием освобождения воспалительных цитокинов).Возникает при большей экспрессии“генов смерти” (bax, p53), чем генов ингибирования апоптоза

(bcl-2,survivin)

2.ОСНОВНЫЕМОРФОЛОГИЧЕСКИЕРАЗЛИ-

ЧИЯ. Для некроза характерны отек, разрушение плазматической мембраны и всех органелл, включая лизосомы,с утечкой содержимого клеток;для апоптоза

– сморщивание, образование фрагментов хроматина и клетки,упакованных в плазматическую мембрану

3.ПРИЧИНЫ АПОПТОЗА

3.1.БЕСПОЛЕЗНОСТЬ, особенно в эмбриогенезе (избыточные нейроны, не установившие связь с периферическими клетками; клетки, ненужные в зонах развития полостей тела или в межпальцевых промежутках; хвост головастика или эмбриона человека).

3.2.ЗАВЕРШЕНИЕ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА (коротко живущие клетки – нейтрофилы и др.; инволюция желтого тела) ИЛИ ПРЕКРАЩЕНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ (нелактирующая молочная железа; фагоциты и лимфоциты при завершении

60