Biosyntéza kolagenu. Výměna mědi (Cu)

Kolagen je hlavní složkou extracelulární pojivové tkáně je fibrilární sekreční protein. Je součástí všech tělesných tkání, poskytuje jim konstrukční pevnost. kolagenové molekuly mají charakteristickou strukturu ve tvaru dlouhého tuhého trojité spirály. Tři polypeptidové řetězce (&alfa - řetěz) Bílkoviny jsou stočeny dohromady v pravoruké superhelix tvoří strukturu ve tvaru tyče. Celková hmotnost proteinů v savčích kolagenu je asi 30%, a je obsažen v kůži, kosterních kostí a vnitřních orgánů ve stromatu příkladném poměru 4: 5: 1. V tkáních kolagenu se nachází především ve formě vláken, tvořící příze fibrily, vazy, a síťovinu. Kolagenu, stejně jako elastin, vyznačující se tím, pevnost v tahu a pružnost.

O složení kolagenu je charakteristická mnoha funkcí:

1) Příprava trojšroubovice vzhledem k velkému počtu proline a glycin zbytků. Třetina všech zbytků &alfa - řetěz - glycin. Tato aminokyselina - jediný, který může tvořit střední část víru;

2) je asi 25 různých proteinů a-řetězce, kde každý kódované výraznou genem. V různých tkáních vyjadřovat různé kombinace těchto genů;

3) naleznete na dnešek o 15 typů kolageny. Nejběžnějším kolagenu typu I - vláknitá, stočené do spirálového kanatovidnuyu. Tabulka. 1 znázorňuje hlavní charakteristiky různých typů kolagenů DM Fuller a D. Shields (2004);

4) kolageny zbytky bohatství hydroxyprolin a hydroxylysin, které jsou vytvořeny během post-translační hydroxylaci prolinu a lysinu příslušné hydroxyláza, kvůli usnadnění vzniku výhodou mezi lysinových zbytků disulfidové můstky poskytuje pevnost kolagenová vlákna.

Tabulka 1. Hlavní charakteristiky různých typů kolagenu

Bylo zjištěno, že syntéza a stabilizace vláknitých složek pojivové tkáně, a sice polymerace z kolagenu a elastických vláken probíhá v několika stupních. na intracelulární stupně, první odehrává na ribozomy z drsného endoplazmatického retikula (RER), syntetizovaný &alfa - řetězec propeptidu, které se pak přivádí do dutiny ER. Tady, s pomocí vitamínu C a Fe-obsahující prokolagenu hydroxylázy prolin a lysinové zbytky hydroxylované a glykosylovaných hydroxylysin zbytky přídavné uhlohydrátové glukóza a galaktosy. Úroveň glykosylace závisí na druhu tkaniny, kde se vytváří kolagen. Tank hladké ER a Golgiho aparát pro-&alfa - řetěz Pohybuje se k plazmatické membráně. V pozdějších fázích glykosylace &alfa - řetězce jsou spojeny disulfidovými můstky 3 do jednoho komplexu, který se skládá do trojité šroubovice prokolagenu. To je vylučován z buňky do Golgiho váčků exocytózou.

na extracelulární etapy prokolagenu promění tropokolagen, Vlákna, která přes B- a pyridoxal-obsahující zesítěný enzym lysyl oxidázu ve mikrovlákna, a potom v polymerních vláken kolagen. Tvorba intra- a intermolekulární zesítění dochází v důsledku oxidativní deaminaci &epsilon - aminoskupiny lysinu a hydroxyprolinu (Greenstein, 2004) (obrázek 1).

Obr. 1. syntézu kolagenu

V oxidační deaminaci aminoskupinami lysinových zbytků kolagenu peptidu p-řetězců zesítěný typu Schiffovy báze a aldolové kondenzace. kromě lysyl oxidase, zapojen do tohoto procesu Fe-enzym prolyl. Nedostatek mědi v organismu nebo pyridoxal (vitamin ₆) Vede ke snížení aktivity lysyl oxidázy a tím zpomalují polymeraci při tvorbě pojivovou tkání komponent kolagenu a elastinu monomerů. Totéž se děje s nedostatkem železa v těle. Je tyto účinky jsou pozorovány při angio, osteoartritidy a dermatolatirizme, tj při onemocněních způsobených příjmem arylaminy, například, latirogenov (&beta - aminopropionitril, &beta - aminoa- tsetonitril a ostatní složky sladkého hrášku Lathyrus odoratus a jiné rostliny tohoto druhu, a to zejména, hodnost - L. sativa).

Odstranění kovových iontů z molekul enzymů za použití chelatačních ligandů zpomaluje oxidační deaminace aminoskupin a označen poškození vláknitá složka pojivové tkáně, tj normální pro narušení fibrillo- geneze. Inhibice těchto enzymů léčiv v důsledku tvorby chelátových komplexů, kde iontovým Cu a lysyl oxidázy Fe prolylhydroxylázy jsou v centrálních atomů a molekul arylaminy - ligandy. Dlouhodobé užívání různých léků může vyvinout lupus-like syndrom (Podymov, 1981).

Je třeba uvést, že stupeň komplexace ligandů (léčiv) s centrálním atomem enzymu závisí na koncentraci (dávka) ligandy, jejich farmakokinetických vlastnostech, fyziologický stav organismu.

Medical bioneorganika. GK ovce