 | Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )
|
| Дерек Смит | |
|---|---|
| Родившийся | 24 апреля 1927 г. |
| Национальность | Британский |
| Научная карьера | |
| Поля | Биохимия |
| Учреждения | Медицинский колледж больницы Святого Варфоломея , Йельская школа медицины , Университет Рокфеллера , Национальный институт медицинских исследований Политехнический институт Баттерси , Лондонский университет |
Дерек Смит FRSC (родился 24 апреля 1927 г.) - британский биохимик , специализирующийся на структуре и функциях пептидов . В 2002 году он был принят в качестве стипендиата из Королевского химического общества . [1]
Фон [ править ]
Дерек Смит был главой лаборатории химии пептидов в Национальном институте медицинских исследований (NIMR) в Милл-Хилле , Лондон, с 1972 по 1992 год . Ранее он работал с профессором Джозефом Фрутоном , главой кафедры биохимии Йельского университета , где он приобрел опыт в области химии белков и пептидов (1-3), а в 1960 году перешел в Рокфеллеровский университет в Нью-Йорке, где в лаборатории Стэнфордского университета Мура. и Уильям Ховард Штайн повторно исследовали и установили окончательную аминокислотную последовательность панкреатической рибонуклеазы (4-9), [2] [3]первый фермент, у которого определена его первичная структура. [ необходима цитата ]
При переходе на NIMR в 1963 году Дерек Смит приготовил два новых производных окситоцина , N-карбамилцистин-1-окситоцин и N-карбамилцистин-1-O-карбамилтирозин-2-окситоцин, и в совместном исследовании с Гордоном Биссетом было показано, что что в то время как монокарбамил гормон сохранял слабую биологическую активность (10), производное дикарбамила оказалось специфическим ингибитором окситоцина, лишенным собственной активности (11,12), демонстрируя, что действие гормона происходит на последовательных стадиях, которые могут быть изучены независимо (13).
Сохраняя свой интерес к структуре белка (14-16), Дерек Смит и Саяки Утсуми раскрыли структуру в «шарнирной области» кроличьего 7S гамма-глобулина , сопоставляя фрагменты FAB и (FAB) 2 в 4-цепочечной молекуле IgG, определяя местоположение мостик, который связывает половину молекулы и раскрывает новую олигосахаридную цепь, прилегающую к дисульфидному мостику (17-21. Присутствующий на одной H-цепи, а не на другой, углевод делает молекулу IgG асимметричной, но биологическая функция углевода остается неизменной). неизвестно. Он может служить для закрепления молекулы антитела в местах, где действуют токсичные гликопротеины (вирусы).
Затем он секвенировал связывающий пептид (C-пептид) проинсулина у ряда видов, что указывало на сохранение вторичной структуры (22-25). Вклад С-пептида в трехмерную структуру проинсулина был предложен Снеллом и Смитом (25), которые построили модель прогормона путем сопоставления вторичной структуры С-пептида со структурой инсулина (установленной в кристаллографические исследования Тома Бланделла и его коллег). В модели С-пептид маскировал «активный сайт» инсулиновой части, что объясняет неактивность прогормона, а сайты парных основных остатков были расположены снаружи и доступны для ферментативной активации.
Ферментативный процессинг прогормонов с целью высвобождения их биологически активных компонентов был доминирующим интересом на протяжении всей жизни. Его главный вклад был сделан в исследованиях β-липотропина (61), который теперь признан компонентом локуса проопиомеланокортина . [4] [5] В классической серии статей 1975-1982 годов он и его сотрудники [a] (26-34) показали, что С-концевой фрагмент липотропина, обнаруженный Смитом в гипофизе (35-37) , был эндогенно экспрессируемым опиатом (38). Фельдберг и Смит продемонстрировали, что этот пептид из 31 аминокислоты, ныне известный как β-эндорфин , является нейрогормоном с сильнодействующим обезболивающим действием. активности (39-43) и очень важны для функции мозга (40, 44, 45).
Впоследствии Брэдбери и Смит выяснили механизм амидирования пептидов (46-49), посттрансляционной модификации, необходимой для активности многих пептидных гормонов и пептидов, высвобождающих гормоны, а совсем недавно Смит и его коллеги выделили и идентифицировали ряд трипептидных амидов со структурой связаны с тиреотропин-рилизинг-гормоном (50-54). Эти пептиды обладают ингибирующими свойствами и, по-видимому, выполняют физиологическую роль в регуляции гормонов. Таким образом, было показано, что амид pGlu Phe Pro, который встречается в яичках, ингибирует высвобождение тестостерона (51), в то время как амид pGlu His Pro, присутствующий в щитовидной железе, ингибирует высвобождение тиреоглобулина .
Продолжающаяся линия исследований Смита завершилась предложением новой концепции регуляции активности пептидных гормонов. Согласно этой гипотезе, повышение активности, как видно, инициируется синтезом пептида, высвобождающего гормон, в гипоталамусе, но активности высвобождающего пептида динамически противодействует ингибирование в его целевом участке на периферии. Эта гормональная активность должна быть чувствительна к процессам, включающим как активацию, так и ингибирование, делает возможным точный контроль «поминутно», ключевую особенность, отсутствующую в обычном механизме включения-выключения. [ необходима цитата ]
Можно отметить, что двойной механизм, предложенный для регуляции гормонов, аналогичен механизму, участвующему в синаптической передаче в центральной нервной системе, в соответствии с общим эволюционным происхождением центральных и периферических процессов.
После ухода из NIMR Смит продолжил свои исследования в Институте молекулярной биологии в Зальцбурге (55, 56) и на факультете фармакологии Университета Мерсии (57-59). В течение нескольких лет (1977-1982) он помогал Нобелевскому комитету в выдвижении кандидатов на Нобелевскую премию по физиологии и медицине [ необходима цитата ], а в 1997 году он был избран почетным членом (Excmo) Королевской медицинской академии и Хирургия в Мерсии (60).
Заметки [ править ]
- ↑ Члены лаборатории химии пептидов: Алан Брэдбери, Шина Кокл, Дэвид Пэриш, Кристофер Снелл, Сираик Закарян, Дерек Мэсси и, кроме того, сотрудники NIMR: профессор Вильгельм Фельдберг, Найджел Бердсолл, Эдвард Халм, Уильям Дикин, Майкл Гейсов и ценил сотрудничество с Маргарет Гильчик из больницы Святого Варфоломея в Лондоне.
- ^ «Объявление». The Times . 14 февраля 2002 г. с. 40. ISSN 0140-0460 . Идентификатор документа ProQuest 318606918.
- ^ Лоуи, Ариэль Г .; Зикевиц, Филипп (1991). Структура и функции клеток: комплексный подход . Филадельфия: Сондерс . п. 169. OCLC 1148218832 .
- ^ Уайт, Авраам; Хендлер, Филипп ; Смит, Эмиль Л (1973). Принципы биохимии . Нью-Йорк: Макгроу-Хилл . п. 257. OCLC 1151061019 .
- ^ Дэвис, Джоэл (1984). Эндорфины: новые волны в химии мозга . Гарден-Сити, Нью-Йорк: Dial Press . С. 44–45. OCLC 1033595208 .
- ↑ Хоукс, Найджел (7 октября 1978 г.). «Открывая двери мозга». Южно-Китайская утренняя почта . п. 2. ISSN 1021-6731 . Идентификатор документа ProQuest .
… Доктор Дерек Смит и его команда из Национального института медицинских исследований… выделили… вещество, которое они назвали С-фрагментом
липотропина
.
… Наиболее важным из
эндорфинов
, вероятно, является C-фрагмент.
Гораздо более сильный
анальгетик,
чем любой из других эндорфинов ... он также гораздо дольше живет в мозге.
Это привело доктора Смита к предположению, что одна из функций C-фрагмента может заключаться в долгосрочном контроле боли ...
Ссылки [ править ]
 | Эта статья может содержать чрезмерное количество цитат . ( Сентябрь 2020 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
1. Смит Д.Г., Нагамацу А. и Фрутон Дж.С. (1960) Некоторые реакции N-этилмалеимида. Варенье. Chem. Soc. 82, 4600-4604.
2. Смит, Д. Г. Батталья, Ф. К. и Меския, Г. (1961) Исследования влияния Бора на гемоглобин овцы. J. Gen. Physiol. 44, 889-898.
3. Смит, Д.Г. и Таппи, Х. (1968) Реакции ацилирования с циклическими имидами. Биохим. Биофиз. Acta, 168, 173–180.
4. Смит Д.Г., Стейн У.Х. и Мур С. (1962) О последовательности остатков 11-18 рибонуклеазы поджелудочной железы крупного рогатого скота. J. Biol. Chem., 237, 1845-1850.
5. Смит Д.Г., Стейн У.Х. и Мур С. (1963) Последовательность аминокислотных остатков в рибонуклеазе поджелудочной железы крупного рогатого скота: исправления и подтверждения. J. Biol. Chem., 238, 227-234.
6. Смит, Д.Г. (1963) Белки и пептиды. Годовые отчеты Химического общества, 468-485.
7. Смит, Д.Г. и Эллиотт, Д.Ф. (1964) Некоторые аналитические проблемы при определении структуры белков и пептидов. J. Soc. Аналит. Chem., 89, 81-94.
8. Смит, Д.Г., (1967) Методы ферментативного гидролиза и определения последовательности. В: Методы в энзимологии, CHW Hirs (Ed) Academic Press, 11, 214-231.
9. Смит, Д.Г. (1967) Использование пепсина, папаина и субтилизина в определении последовательности. В: Методы в энзимологии, CHW Hirs (Ed) Academic Press, 11, 421-426.
10. Биссет Г. В., Пойснер А. М. и Смит Д. Г. (1963) Карбамилирование окситоцина и аргинин-вазопрессина. Природа, 199, 69-70.
11. Смит, Д.Г. (1964) Реакции цианата с амино- и гидроксильными группами: применение к окситоцину. Повесили. Чим. Acta, 44, 197-204.
12. Смит, Д.Г. (1967) Карбамилирование гидроксильных групп амино и тирозина: получение ингибитора окситоцина без внутренней активности на изолированной матке. J. Biol. Chem., 242, 1579-1591.
13. Смит, Д.Г. (1970) О молекулярном механизме действия окситоцина. Биохим. Биофиз. Acta, 200, 395-403; Данные публикации Библиотеки Конгресса, Текущие исследования окситоцина, 11-19.
14. Смит, Д.Г. (1964) Белки и пептиды. Годовые отчеты Химического общества, 507-525.
15. Смит Д.Г. (1965) Белки и пептиды. Годовые отчеты Химического общества, 488-509. .
16. Смит, Д.Г. (1967) Белки и пептиды. Годовые отчеты Химического общества, 249-261.
17. Смит Д.Г. и Уцуми С. (1967) Структура «шарнирной» области кроличьего иммуноглобулина-G. Nature, 216, 232-235.
18. Fanger, MW и Smyth, DG (1972) Олигосахаридные единицы кроличьего иммуноглобулина-G: множественные сайты связывания углеводов. Биохим. J., 127, 757-765.
19. Fanger, MW и Smyth, DG (1972) Олигосахаридные единицы кроличьего иммуноглобулина-G: асимметричное присоединение олигосахарида C2. Биохим. J., 127, 767-774.
20. Hinrichs, WA и Smyth, DG (1970) Исследования асимметрично присоединенного олигосахарида кроличьего иммуноглобулина-G; на биологическую функцию олигосахарида C2. Иммунология, 18, 768-774.
21. Hinrichs, WA и Smyth, DG (1970) Исследования асимметрично присоединенного олигосахарида кроличьего иммуноглобулина-G; биосинтез и стабильность олигосахарида C2. Иммунология, 18, 759-770.
22. Ko, ASC, Smyth, DG, Markussen, J. и Sundby, F. (1971) Аминокислотная последовательность C-пептида человеческого проинсулина. Eur.J. Биохимия, 20, 190-199.
23. Massey, DE и Smyth, DG (1975) Проинсулин морской свинки: первичная структура С-пептида, выделенного из поджелудочной железы. J. Biol. Chem., 250, 6288-6290.
24. Салокангас А., Смит Д. Г., Маркуссен Дж. и Sundby, F. (1971) Проинсулин крупного рогатого скота: аминокислотная последовательность С-пептида, выделенного из поджелудочной железы. Eur.J. Biochem., 20, 183–189.
25. Snell, CR и Smyth, DG (1975) Проинсулин: предлагаемая трехмерная структура. J. Biol. Chem., 250, 6291-6295.
26. Смит Д.Г. (1981) Химия опиатных пептидов: энкефалины и эндорфины. В: Материалы 6-го Европейского симпозиума по пептидам, К. Брунфельд (ред.). Scriptor, Копенгаген, стр. 56–69.
27. Закарян С. и Смит Д.Г. (1981) Распределение пептидов, связанных с β-эндорфином, в гипофизе и головном мозге крыс. Биохим. J., 202, 561-571; Proc. Natl. Акад. США, (76) 5972-5976.
28. Smyth, DG, (1984) Хроматография пептидов, относящихся к β-эндорфину. Аналит. Biochem., 136, 127-135.
29. Смит Д.Г., Мэсси Д.Э., Закарян С. и Финни М.Д. (1979) Эндорфины хранятся в биологически активных и неактивных формах; выделение альфа-N-ацетилпептидов. Nature, 272, 252-254.
30. Zakarian, S. и Smyth, DG (1982) β-эндорфин обрабатывается по-разному в определенных областях гипофиза и мозга крыс. Nature, 296, 250-253.
31. Смит Д.Г., Смит CCF и Закарян С. (1981) Выделение и идентификация двух новых пептидов, связанных с β-эндорфином. В: достижения в области эндогенных и экзогенных опиоидов. Х. Такаги (Эд) Кодански-Эльзевир, Токио-Амстердам., 145-148.
32. Geisow, MJ, Dostrovsky, JFW и Smyth, DG (1977) Анальгетическая активность липотропинового C-фрагмента зависит от карбоксильного концевого тетрапептида. Природа, 269, 167–168.
33. Parish, DC и Smyth DG (1982) Выделение глицилглютамина, С-концевого дипептида прогормона β-эндорфина и кортикотропина, Biochem Soc Trans. 10 221.
34. Parish, DC и Smyth DG, Normanton JR и Wolstencroft, JH (1983) Глицилглутамин, ингибирующий нейропептид, полученный из β-эндорфина. Nature (Лондон), 306, 267-270.
35. Bradbury, AF, Smyth, DG и Snell, CR (1975) Биосинтез β-MSH и ACTH. В кн .: Пептиды, химия, структура и биология. Р. Вальтерс и Дж. Майенхофер (редакторы). Ann Arbor Science Publishers Inc., Мичиган, 609-615.
36. Брэдбери, А., Ф., Смит, Д. Г. и Снелл, CR (1976) Прогормоны β-меланотропина (β-меланоцитстимулирующий гормон, β-МСГ) и кортикотропина (АКТГ): структура и активация. В: Полипептидные гормоны, молекулярные и клеточные аспекты. Р. Портер и Д. В. ФитцСимонс (редакторы) Elsevier / Excerpta Medica, Северная Голландия, 61–75.
37. Смит Д.Г., Снелл С.Р. и Мэсси Д.Э. (1978) Выделение С-фрагмента и С'-фрагмента липотропина из гипофиза свиньи и С-фрагмента из мозга. Биохим. J., 175, 261-270.
38. Bradbury, AF, Smyth, DG, Snell, CR Birdsall, NJM и Hulme, EC (1976). С-фрагмент липотропина имеет высокое сродство к опиатным рецепторам мозга. Природа, 260, 793-796.
39. Фельдберг, WS и Смит, Д.Г. (1976) С-фрагмент липотропина, сильнодействующего анальгетика. J. Physiol. (Лондон), 260, 30С.
40. Feldberg, WS и Smyth, DG (1977) С-фрагмент липотропина, эндогенного сильнодействующего анальгетического пептида. Br. J. Pharmacol., 60, 445-454.
41. Bradbury, AF, Smyth, DG, Snell, CR, Deakin, JFW и Wendlandt, S. (1977) Сравнение анальгетических свойств липотропинового C-фрагмента и стабилизированных энкефалинов у крыс. Биохим. Биофиз. Res. Commun. 64, 748-753.
42. Смит, Д.Г. (1983) Опиоидные пептиды и боль. В кн .: Клиники анестезиологии, 1, 201-217.
43. Смит, Д.Г. (1976) В поисках эндогенного анальгетика. Редакция журнала Lancet, 665-666.
44. Gispen, WH, de Wied, D., Bradbury, AF, Hulme, EC, Smyth, DG и Snell, CR (1976) Индукция чрезмерного ухода за крысами фрагментами липотропина. Природа, 264, 792-794.
45. Van Ree, JM, Smyth, DG и Colpaert, FC (1979) Свойства создания зависимости С-фрагмента липотропина (β-эндорфин): свидетельства его внутреннего контроля над поведением. Life Sci., 24, 495-502.
46. Брэдбери, А.Ф., Финни, МДФ и Смит, Д.Г. (1982) Механизм образования С-концевого амида ферментами гипофиза. Природа, 298, 686-689.
47. Брэдбери, А.Ф. и Смит, Д.Г. (1991) Амидирование пептидов. ТИБС., 16, 112-115.
48. Bradbury, AF и Smyth, DG (1987) Ферментативное катализируемое амидирование пептидов: выделение стабильного промежуточного соединения, образованного реакцией амидирующего фермента с иминокислотой. Евро. J. Biochem. 169, 579-584.
49. Bradbury, AF, Mistry, J., Roos, BA и Smyth, DG (1990) 4-фенил-3-бутеновая кислота, in vivo ингибитор пептидилглицингидроксилазы (фермента амидирования пептидов). Eur.J.Biochem., 189, 363-368.
50. Кокл, С., М., Эйткен, А., Бег, Ф. и Смит, Д.Г. (1989) Новый пептид, пироглутамилглутамилпролинамид, в комплексе простаты кролика, структурно родственный гормону, высвобождающему тиреотропин. J. Biol. Chem., 264, 7788-7791.
51. Khan, Z., Aitken, A., del Rio-Garcia, J. и Smyth, DG (1992) Выделение и идентификация двух нейтральных гормоноподобных пептидов тиреотропина, амида пироглутамилфенилаланина и пролина пироглутамилглютамина из семенной жидкости человека. J. Biol. Chem., 267, 7464-7469.
52. Кокл, С.М., Эйткен, А., Бег, Ф. и Смит, Д.Г. (1989). Родственный TRH пептид пироглутамилглутамилпролинамид присутствует в семенной жидкости человека. FEBS Letts., 252, 113-117.
53. дель Рио-Гарсия, Дж. И Смит, Д.Г. (1990) Распределение амидов пироглутамилпептида в центральной нервной системе и на периферии крыс. J. Endocrinol., 127, 445-450.
54. Билек, Р., Гконос, П.Дж., Тавианини, М., Смит, Д.Г. и Роос, Б.А. (1992). Тиротропин-рилизинг-гормон (TRH) -подобные пептиды в простате крысы не образуются в результате экспрессии гена TRH, а являются подавляется гормоном щитовидной железы. J. Endocrinol., 132, 177-184.
55. Linden, H., del Rio-Garcia, J., Huber, A., Kreil, G. и Smyth, DG (1996). TRH-подобные пептиды в семенниках кролика отличаются от TRH-подобных пептидов в простате. . FEBS Letts., 379, 11-14.
56. Huber, AE, Fraser, H., del Rio-Garcia, J., Kreil, G. и Smyth, DG (1998). Молекулярное клонирование у мартышек показывает, что TRH-подобный пептид pGlu-Glu-Pro амид не является образуется из семеногелина. Биохим. Биофиз. Acta, 1387, 143–152.
57. Rausell, V., Fraser, HM, Tobaruela, M., del Rio-Garcia, J. и Smyth, DG (1998) Идентификация TRH-подобных пептидов амид pGlu-Glu-Pro и амид pGlu-Phe-Pro. в щитовидной железе крыс: регулирование тироидным статусом. Регуляторные пептиды, 31, 55-60.
58. Ghilchik, MW, Tobaruela, M., del Rio-Garcia, J. и Smyth, DG (2000). TRH-подобный пептид pGlu-Phe-Pro амид присутствует в молочной железе крысы и человека и секретируется с молоком. Биохим. Биофиз. Acta, 1475, 55-60.
59. Смит, Д.Г., дель Рио-Гарсия, Дж., Валлнофер, Х., Гогль, Х., Симма, В., Хубер, А., Эмбахер, Р., Фрейзер, Х. и Крейл, Г. (1999 г. ) Протирелин (тиреотропин-рилизинг-гормон) в щитовидной железе: возможное участие в регуляции статуса щитовидной железы. Acta Pharmacol. Син., 20, 289-291.
60. Смит, Д.Г. (1997) Открытие биологически активных пептидов; от структуры к функции. Anales de la Real Academia de Medicina y Cirugia de Murcia, 49-70.
61. Смит, Д.Г. (2016) Липотропин и бета-эндорфин: перспектива. J. Mol Endocrinol. 56, T13-25.
