Biokimyo pmd

Guanilatsiklaza messenjer sistemasi

Uzoq vaqtlar davomida siklik guanozinmonofosfat (sGMF)

sAMFning antipodi hisoblangan. Unga sAMFga qarshi funksiyalar

ko‘rsatilgan edi. Hozirgi vaqtda olingan ko‘p ma’lumotlar bo‘yicha

hujayra funksiyasini boshqarishda sGMF mustaqil rolni o‘ynaydi.

Xususan, buyraklar va ichakda u ion transporti va suv almashinuvini

boshqarishda, yurak mushagida reaksiya signali vazifasini va

boshqalarni bajaradi.

Siklik AMF sinteziga o‘xshab, sGMF GTFdan spetsifik

guanilatsiklaza ta’sirida amalga oshadi:

                                   

  guanilatsiklaza

  GTF    ————

→  sGMF     +      H

4

P

2

O

7

Guanilatsiklazani 4 xil shakli ma’lum bo‘lib, ulardan uchtasi

membrana bilan bog‘liq va bittasi eruvchan sitozolda topilgan.

Membrana bilan bog‘liq shakllari (molekulyar og‘irligi 180000) 3

qismdan iborat: plazmatik membrana tashqi tomonida joylashgan

retseptor qism; ichki membrana domeni va fermentni turli shaklida bir

xil bo‘lgan katalitik qismi. Guanilatsiklaza ko‘pchilik a’zolarda topilgan

(yurak, o‘pka, buyrak, buyrak usti bezi, ichak endoteliysi, ko‘z to‘r

pardasi va hokazolar), bu uni sGMFga bog‘liq hujayra ichidagi

metabolizmni boshqarishda keng ishtirok etishini ko‘rsatadi.

Membranaga bog‘liq ferment tegishli retseptorlar orqali hujayra ichi

peptidlari (18-20 aminokislota qoldig‘idan iborat), xususan bo‘lmacha

natriy uretik peptid (ANF) gormoni, gram manfiy bakteriyalar

termostabil toksini va boshqalar orqali faollanadi. Qon hajmi ortgan

vaqtda yurak bo‘lmachasida ANF sintezlanadi, qonga tushib buyraklarga

boradi, guanilatsiklazani faollaydi (sGMF miqdori ortadi), Na

+

 va suv

ekskretsiyasi ortadi. Tomirlar silliq mushak hujayralarida ham shunday

retseptor  guanilatsiklaza sistemasi bo‘ladi, u yordamida retseptor bilan

bog‘langan AMF qon tomirlarga kengaytiruvchi ta’sir ko‘rsatadi,

---

326

natijada qon bosimini pasayishiga olib keladi. Ichak epitelial

hujayralarida retseptor  guanilatsiklaza sistemasini aktivatori bo‘lib

bakterial endotoksin bo‘lishi mumkin. U ichakdan suvni so‘rilishini

pasaytiradi va diareya rivojlanishiga olib keladi.

Guanilatsiklazani eruvchan shakli (molekulyar og irligi 150000) gem

saqlovchi ferment bo‘lib, 2 subbirlikdan iborat. Guanilatsiklaza bu

shaklini boshqarilishida nitrovazodilatatorlar, lipidlar peroksidlanishida

hosil bo‘luvchi erkin radikallar qatnashadi. Tomirlar relaksatsiyasini

chaqiruvchi endotelial omil (RCEO) yaxshi ma’lum bo‘lgan

aktivatorlardan hisoblanadi. Bu omilni ta’sir etuvchi qismi, tabiiy ligandi

bo‘lib azot oksidi – NO uning asosidir. Fermentni bu shakli yurak

kasalliklarida foydalanilanadigan ba’zi nitrozovazodilatatorlar

yordamida faollanilanadi; bu preparatlar parchalanganda NO ajralib

chiqadi.

Azot oksidi arginin aminokislotasidan murakkab aralash funksiyali

Ca

+2

 bog‘liq ferment sistemasi  NO-sintaza ishtirokida hosil bo‘ladi:

Azot oksidi guanilatsiklaza gemi bilan birikib, sGMFni tez hosil

bo‘lishiga imkon beradi. sGMF Ca

+2

 past konsentratsiyalarida faoliyat

ko‘rsatuvchi ion nasoslarini stimullash orqali yurak qisqarish kuchini

pasaytiradi. Lekin NO qisqa vaqt, bir necha sekund, lokal hosil bo‘lgan

joyi yaqinida ta’sir etadi. Xuddi shuningdek uzoq vaqt nitroglitserin

ta’sir etadi, u NOni sekinroq ajratib chiqaradi.

Siklik GMFni ko‘p ta’siri proteinkinaza G deb nomlangan sGMFga

bog‘liq proteinkinaza orqali amalga oshirilishini isbotlovchi dalillar

olingan. Eukariotik hujayralarda keng tarqalgan bu ferment toza holda

ajratilgan (molekulyar og‘irligi 80000). U 2 ta subbirlikdan iborat

proteinkinaza A (sAMF ga bog‘liq) C-subbirligi tuzilishiga o‘xshash

katalitik domen va protenkinaza AR-subbirligiga o‘xshash boshqaruvchi

domendan. Lekin A va G proteinkinazalar oqsillarni turli ketma-ketligini

---

327

taniydilar, turli hujayra ichidagi oqsillar serin va treoninidagi OH-

guruhlarni fosforillanishini boshqaradilar va natijada turli biologik ta’sir

ko‘rsatadilar.

Hujayradagi sAMF va sGMF siklik nukleotidlar miqdori tegishli

fosfodiesterazalar bilan boshqariladi, ular sAMF va sGMF ni 5

1

-

nukleotiddimonofosfatgacha gidrolizlanishini katalizlaydi. Ca

+2

 va

kalmodulin bilan boshqarilmaydigan eruvchan kalmodulinga bog‘liq

fosfodiesteraza va membrana bilan bog‘liq izoshakl ajratilgan va

xususiyatlari o‘rganilgan.