Химическая модификация ксенобиотиковМедицинская экология / Детоксикация ксенобиотиков / Химическая модификация ксенобиотиковСтраница 2
• имя - арабские или римские цифры от 1 до 28;
• подимя - латинские буквы (А - 2);
• индивидуальный номер - арабские цифры.
Гены СYРI несут информацию о ферментах, участвующих в обезвреживании ароматических углеводородов. Для этих ферментов отсутствуют эндогенные субстраты. Высокая активность СYР1А2 в организме появляется в ответ на курение и связана с увеличенным риском заболевания раком толстого кишечника. CYPII участвуют в метаболизме некоторых лекарственных соединений, CYPIII — в метаболизме стероидов.
Вся группа ферментов в эволюционном плане является очень старой: ей около 3 млрд лет.
В настоящее время изоформы цит. Р-450 обнаружены кроме печени в таких тканях, как почки, легкие, селезенка, кожа, форменные элементы крови (кроме безъядерных эритроцитов).
Вызывает удивление полиспецифичность группы изоформ цит. Р-450, которые способны метаболизировать не только существующие в природе гидрофобные ксенобиотики (такие, как, например, бенз[а]пирен и его производные), но и практически все липофильные искусственно синтезированные соединения: лекарства, пестициды и гербициды, полихлорированные бифенилы и т.п. Эта полиспецифичность позволила высказать предположение, что изоформы цит. Р-450 могут синтезироваться после проникновения в организм новых низкомолекулярных соединений подобно тому, как синтезируются специфические антитела в ответ на попадание в организм антигенов. Наибольшей способностью к индукции обладают химические соединения, содержащие в молекуле плоские ароматические группировки, а также несколько бензольных колец: бенз[а]пирен, диоксины и фураны, ПХБ и др.
Согласно имеющимся данным домен ДНК, участвующий в индукционном ответе на попадание в организм ароматических углеводородов, - Ah-домен (англ. Aromatic hydrocarbons) - состоит из 1200 пар азотистых оснований и представлен семейством генов: CYP1A1, CYP1A2 (гены ци-тохрома Р-450), Nmo-1 (НАДФ-зависимая менадионоксидо-редуктаза), Aldh-1 (альдегиддегидрогеназа), Ugt-1 (глюкуро-нилтрансфераза), Gt-1 (глютатион-8-трансфераза) (рис. 4.2). В упрощенном виде последовательность реакций в ответ на попадание токсичного соединения можно представить сле-
Рис. 4.2. фрагмент CYP-локуса 6-й хромосомы человека
Рис. 4.3. Схема индукции ферментов детоксикации в ответ на поступление нового ксенобиотика
дующим образом (рис. 4.3). В цитоплазме ксенобиотик присоединяется к белковому комплексу, обладающему полиспецифичностью и обозначаемому как Ah-рецептор. Он состоит из собственно рецептора AHR, белков теплового щока HSP и белка AIP. Группа сопутствующих протеинов предназначена для правильного ориентирования и стабилизации рецептора. Связывание сопровождается отщеплением HSP- и AIP-рецептора. Облегченный комплекс транспортируется в ядро, где формирует гетеродимер с белком - ядерным проводником ARNT (AHR Nuclear Translocator). Сформированный димер присоединяется к CYP-гену ДНК и активирует транскрипцию мРНК, кодирующую аминокислотную последовательность цит. Р-450, который и запускает процесс гидроксилирования ксенобиотика.
Регуляция активности монооксигеназной системы -очень сложный и комплексный процесс. Увеличение активности изоформ цит. Р-450, участвующих в метаболизме гормонов, происходит в ответ на изменение гормонального статуса организма и существенно зависит от пола, возраста, периода репродуктивной активности животного.
Смотрите также
Структура сообщества
За исключением краткого рассмотрения биомов в гл. 3, до сих пор мы касались только
экологии особей и популяций. В этой главе речь пойдет об экологии сообществ. Подобно
тому как популяции обладают ...
Биологические опасности, связанные с пищей
Научно-технический прогресс сильно повлиял на сферу производства продуктов питания. Технологическая обработка продуктов, консервирование, рафинирование, длительное и неправильное хранение резко снизил ...
Основные функции и принципы экологической политики.
Комплексный характер экологических проблем
требует комплексного государственного управления в области охраны окружающей
среды. Ниже перечислим функции такого управления.
* Экологическое
прогно ...