Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
ГАСТ
Идентификаторы
ПсевдонимыГАСТ , ГАЗ, гастрин
Внешние идентификаторыOMIM : 137250 MGI : 104768 HomoloGene : 628 GeneCards : Gast
Расположение гена ( человек )
Хромосома 17 (человек)
Chr.Хромосома 17 (человека) [1]
Хромосома 17 (человек)
Геномное местоположение для GAST
Геномное местоположение для GAST
Группа17q21.2Начинать41 712 331 п.н. [1]
Конец41 715 969 п.н. [1]
Расположение гена ( Мышь )
Хромосома 11 (мышь)
Chr.Хромосома 11 (мышь) [2]
Хромосома 11 (мышь)
Геномное местоположение для GAST
Геномное местоположение для GAST
Группа11 D | 11 63,46 смНачинать100 334 407 п.н. [2]
Конец100 336 996 п.н. [2]
Генная онтология
Молекулярная функция• GO: 0001948 связывание с белками
• гормональная активность
Сотовый компонент• внеклеточная область
• внеклеточная
Биологический процесс• реакция на пищу
• передача сигнала
• регуляция активности рецептора
• сигнальный путь рецептора, связанный с G-белком
Источники: Amigo / QuickGO
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez

2520

14459

Ансамбль

ENSG00000184502

ENSMUSG00000017165

UniProt

P01350

P48757

RefSeq (мРНК)

NM_000805

NM_010257

RefSeq (белок)

NP_000796

NP_034387

Расположение (UCSC)Chr 17: 41.71 - 41.72 МбChr 11: 100.33 - 100.34 Мб
PubMed поиск[3][4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человекаПросмотр / редактирование мыши
Гастрин
Идентификаторы
СимволГастрин
PfamPF00918
ИнтерПроIPR001651
PROSITEPDOC00232
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumкраткое изложение структуры

Гастрин является пептидным гормоном , который стимулирует секрецию желудочной кислоты (HCl) с помощью париетальных клеток в желудке и помогает в моториках желудка. Он выделяется G-клетками в пилорическом отделе желудка, двенадцатиперстной кишки и поджелудочной железы .

Гастрин связывается с рецепторами холецистокинина B, чтобы стимулировать высвобождение гистаминов в энтерохромаффиноподобных клетках, и он вызывает введение насосов K + / H + АТФазы в апикальную мембрану париетальных клеток (что, в свою очередь, увеличивает высвобождение H + в полость желудка. ). Его высвобождение стимулируется пептидами в просвете желудка.

Физиология [ править ]

Генетика [ править ]

У человека ген GAS расположен на длинном плече семнадцатой хромосомы (17q21). [5]

Синтез [ править ]

Гастрин представляет собой линейный пептидный гормон производства G клетками двенадцатиперстной кишки и пилорического антрального в желудке . Он секретируется в кровоток. Кодируемый полипептид представляет собой препрогастрин, который расщепляется ферментами в посттрансляционной модификации с образованием прогастрина (промежуточный, неактивный предшественник), а затем гастрина в различных формах, в основном следующих трех:

  • гастрин-34 (« большой гастрин »)
  • гастрин-17 (« маленький гастрин »)
  • гастрин-14 (« минигастрин »)

Кроме того, пентагастрин представляет собой искусственно синтезированную последовательность из пяти аминокислот, идентичную последним пяти аминокислотным последовательностям на С- конце гастрина. Цифры относятся к количеству аминокислот .

Выпуск [ править ]

Гастрин высвобождается в ответ на определенные раздражители. Это включает:

  • вздутие антрального отдела желудка
  • стимуляция блуждающего нерва (опосредованная нейрокринным бомбезином или GRP у людей)
  • наличие в желудке частично переваренных белков , особенно аминокислот . Ароматические аминокислоты являются особенно мощными стимулами для высвобождения гастрина. [6]
  • гиперкальциемия (через рецепторы, чувствительные к кальцию [7] )

Высвобождение гастрина подавляется: [8] [9]

  • наличие кислоты (в первую очередь секретируемой HCl) в желудке ( отрицательная обратная связь )
  • соматостатин также ингибирует высвобождение гастрина вместе с секретином , GIP ( гастроингибиторный пептид ), VIP ( вазоактивный кишечный пептид ), глюкагоном и кальцитонином .

Функция [ править ]

G-клетка видна в нижнем левом углу, а гастрин обозначен двумя черными стрелками, ведущими от нее. Примечание: эта диаграмма не иллюстрирует стимулирующее действие гастрина на клетки ECL.

Присутствие гастрина стимулирует париетальные клетки желудка секретировать соляную кислоту (HCl) / желудочную кислоту. Это делается как непосредственно на париетальных клетках [ неудачная проверка ], так и опосредованно через связывание с рецепторами CCK2 / гастрина на клетках ECL в желудке, которые затем реагируют высвобождением гистамина , который, в свою очередь, действует паракринным образом на париетальные клетки, стимулируя их к секретируют ионы H + . Это главный стимул для секреции кислоты париетальными клетками. [10]

Было показано, что помимо вышеупомянутой функции гастрин также выполняет дополнительные функции:

  • Стимулирует созревание париетальных клеток и рост дна.
  • Заставляет главные клетки секретировать пепсиноген , зимогенную (неактивную) форму пищеварительного фермента пепсина .
  • Увеличивает подвижность антральных мышц и способствует сокращению желудка.
  • Усиливает антральные сокращения против привратника и расслабляет пилорический сфинктер, что увеличивает скорость опорожнения желудка. [11]
  • Играет роль в расслаблении илеоцекального клапана . [12]
  • Вызывает секрецию поджелудочной железы и опорожнение желчного пузыря. [13]
  • Может повлиять на тонус нижнего сфинктера пищевода (НПС), вызывая его сокращение [14], хотя причиной может быть пентагастрин, а не эндогенный гастрин. [15]
  • Гастрин способствует развитию желудочно- кишечного рефлекса .

Факторы, влияющие на секрецию [ править ]

Факторы, влияющие на секрецию гастрина, можно разделить на 2 категории: [16]

Физиологический [ править ]

Просвет желудка [ править ]
  • Стимулирующие факторы: диетический белок и аминокислоты (мясо), гиперкальциемия . (т.е. во время желудочной фазы)
  • Фактор ингибирования: кислотность (pH ниже 3) - механизм отрицательной обратной связи, осуществляемый посредством высвобождения соматостатина из δ-клеток в желудке, который подавляет высвобождение гастрина и гистамина.
Паракрин [ править ]
  • Стимулирующий фактор: бомбезин или пептид, высвобождающий гастрин (GRP).
  • Фактор ингибирования : соматостатин - действует на рецепторы соматостатина-2 на G-клетках. паракринным образом за счет локальной диффузии в межклеточных пространствах, а также системно через его высвобождение в местное кровообращение слизистой оболочки; он подавляет секрецию кислоты, воздействуя на париетальные клетки.
Нервный [ править ]
  • Стимулирующие факторы: бета-адренергические агенты, холинэргические агенты, гастрин-высвобождающий пептид (GRP).
  • Тормозящий фактор: энтерогастральный рефлекс.
Тираж [ править ]
  • Стимулирующий фактор: гастрин.
  • Факторы ингибирования : желудочный ингибирующий пептид (GIP), секретин , соматостатин , глюкагон , кальцитонин.

Патофизиологический [ править ]

Паранеопластический [ править ]
  • Гастринома паранеопластическое oversecretion (см роль в развитии болезни )

Роль в болезни [ править ]

В синдром Золлингера-Эллисона , гастрин производится на чрезмерных уровнях, часто с помощью gastirinoma гастрин-продуцирующие опухоли, в основном доброкачественной из двенадцатиперстной кишки или поджелудочной железы . Чтобы выявить гипергастринемию и высокий уровень гастрина в крови, можно провести « пентагастриновый тест». [17]

При аутоиммунном гастрите иммунная система атакует париетальные клетки, что приводит к пониженной секреции кислоты желудком при гипохлоргидрии . Это приводит к повышению уровня гастрина в попытке компенсировать повышенный pH в желудке. В конце концов, все париетальные клетки теряются, и в результате возникает ахлоргидрия, приводящая к потере отрицательной обратной связи по секреции гастрина. Концентрация гастрина в плазме повышена практически у всех пациентов с муколипидозом IV типа (в среднем 1507 пг / мл; диапазон 400-4100 пг / мл) (нормальный 0-200 пг / мл) вторично по отношению к конститутивной ахлоргидрии. Это открытие облегчает диагностику пациентов с этим нейрогенетическим расстройством. [18]Кроме того, повышенный уровень гастрина может присутствовать при хроническом гастрите, вызванном инфекцией H.pylori . [19]

История [ править ]

Его существование было впервые предположено в 1905 году британским физиологом Джоном Сиднеем Эдкинсом [20] [21], а гастрины были выделены в 1964 году Хильдой Трейси и Родериком Альфредом Грегори в Ливерпульском университете . [22] В 1964 году была определена структура гастрина. [23]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000184502 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000017165 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ↑ Lund T, Geurts van Kessel AH, Haun S, Dixon JE (май 1986). «Гены гастрина и холецистокинина человека расположены на разных хромосомах». Генетика человека . 73 (1): 77–80. DOI : 10.1007 / BF00292669 . PMID 3011648 . S2CID 32216320 .  
  6. ^ Бланко, Антонио; Бланко, Густаво (2017), "Биохимические основы эндокринологии (II) , гормоны и другие химические интермедиаты", медицинская биохимия , Elsevier, стр 573-644,. DOI : 10.1016 / b978-0-12-803550-4.00026-4 , ISBN 9780128035504
  7. ↑ Feng J, Petersen CD, Coy DH, Jiang JK, Thomas CJ, Pollak MR, Wank SA (октябрь 2010 г.). «Чувствительный к кальцию рецептор представляет собой физиологический мультимодальный хемосенсор, регулирующий рост G-клеток желудка и секрецию гастрина» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (41): 17791–6. DOI : 10.1073 / pnas.1009078107 . PMC 2955134 . PMID 20876097 .  
  8. ^ Holst JJ, Orskov С, Сайером-Poulsen S (1992). «Соматостатин является важным паракринным звеном в кислотном ингибировании секреции гастрина». Пищеварение . 51 (2): 95–102. DOI : 10.1159 / 000200882 . PMID 1354190 . 
  9. ^ Джонсон LR (март 1984). «Влияние соматостатина и кислоты на ингибирование высвобождения гастрина у новорожденных крыс» . Эндокринология . 114 (3): 743–6. DOI : 10,1210 / эндо-114-3-743 . PMID 6141932 . Архивировано из оригинала на 2008-09-05 . Проверено 17 мая 2011 . 
  10. ^ Lindström, E .; Chen, D .; Norlén, P .; Андерссон, К .; Хокансон Р. (2001). «Контроль секреции кислоты желудочного сока: ось гастрин-ECL-клетка-париетальная клетка». Сравнительная биохимия и физиология. Часть A, Молекулярная и интегративная физиология . 128 (3): 505–514. DOI : 10.1016 / s1095-6433 (00) 00331-7 . ISSN 1095-6433 . PMID 11246041 .  
  11. ^ Тортор, ГДж, и Грабовский, SR (1996). Основы анатомии и физиологии. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Колледж Харпер Коллинз. 14-е изд. Pg 906
  12. ^ Vadokas B, Lüdtke FE, Lepsien G, Golenhofen K, Mandrek K (декабрь 1997). «Влияние гастрин-высвобождающего пептида (GRP) на механическую активность илеоцекальной области человека in vitro». Нейрогастроэнтерология и моторика . 9 (4): 265–70. DOI : 10.1046 / j.1365-2982.1997.d01-59.x . PMID 9430795 . S2CID 31858033 .  
  13. ^ Валенсуэла JE, Уолш JH, Айзенберг JI (сентябрь 1976). «Влияние гастрина на секрецию ферментов поджелудочной железы и опорожнение желчного пузыря у человека» . Гастроэнтерология . 71 (3): 409–11. DOI : 10.1016 / S0016-5085 (76) 80445-3 . PMID 950091 . 
  14. ^ Castell DO (февраль 1978). «Гастрин и тонус нижнего сфинктера пищевода». Архивы внутренней медицины . 138 (2): 196. DOI : 10.1001 / archinte.138.2.196 . PMID 626547 . 
  15. ^ Henderson JM, Lidgard G, Osborne DH, Картер DC, Heading RC (февраль 1978 г.). «Ответ нижнего пищеводного сфинктера на гастрин - фармакологический или физиологический?» . Кишечник . 19 (2): 99–102. DOI : 10.1136 / gut.19.2.99 . PMC 1411818 . PMID 631634 .  
  16. ^ Инду Khurana (2006). Учебник медицинской физиологии . Нью-Дели: Reed Elsevier India. п. 605. ISBN 978-8181478504. OCLC  968478170 .
  17. ^ Барон, JH (1978). Клинические тесты желудочной секреции . DOI : 10.1007 / 978-1-349-03188-7 . ISBN 978-1-349-03190-0.
  18. ^ Schiffmann R, Dwyer Н.К., Лубенский И.А., Tsokos М, Sutliff В.Е., Латимер JS, Frei К.П., Brady RO, Barton NW, Blanchette-Макки EJ, Голдин E (февраль 1998). «Конститутивная ахлоргидрия при муколипидозе IV типа» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (3): 1207–12. DOI : 10.1073 / pnas.95.3.1207 . PMC 18720 . PMID 9448310 .  
  19. ^ «Обзорная статья: Стратегии определения того, является ли гипергастринемия из-за синдрома Золлингера-Эллисона, а не из более распространенной доброкачественной причины» . www.medscape.com .
  20. ^ Edkins JS (март 1906 г.). «Химический механизм желудочной секреции» . Журнал физиологии . 34 (1-2): 133–44. DOI : 10.1113 / jphysiol.1906.sp001146 . PMC 1465807 . PMID 16992839 .  [ постоянная мертвая ссылка ]
  21. ↑ Modlin IM, Kidd M, Marks IN, Tang LH (февраль 1997 г.). «Ключевая роль Джона С. Эдкинса в открытии гастрина». Всемирный журнал хирургии . 21 (2): 226–34. DOI : 10.1007 / s002689900221 . PMID 8995084 . S2CID 28243696 .  
  22. ^ Грегори Р.А. , Трейси HJ (1964). "Строение и свойства двух гастринов, извлеченных из слизистой оболочки антрального отдела свиньи: Часть I, выделение двух гастринов из слизистой оболочки антрального отдела свиньи" . Кишечник . 5 (2): 103–107. DOI : 10.1136 / gut.5.2.103 . PMC 1552180 . PMID 14159395 .  
  23. ^ Грегори H, Харди PM, Джонс DS, Кеннер GW, Шеппард RC (декабрь 1964). «Антральный гормон гастрин. Структура гастрина». Природа . 204 (4962): 931–3. DOI : 10.1038 / 204931a0 . PMID 14248711 . S2CID 4262131 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Розенгурт Э, Уолш Дж. Х. (2001). «Гастрин, CCK, сигнализация и рак». Ежегодный обзор физиологии . 63 : 49–76. DOI : 10.1146 / annurev.physiol.63.1.49 . PMID  11181948 .
  • Докрей GJ (декабрь 2004 г.). «Клиническая эндокринология и метаболизм. Гастрин». Лучшие практики и исследования. Клиническая эндокринология и метаболизм . 18 (4): 555–68. DOI : 10.1016 / j.beem.2004.07.003 . PMID  15533775 .
  • Anlauf M, Garbrecht N, Henopp T., Schmitt A, Schlenger R, Raffel A, Krausch M, Gimm O, Eisenberger CF, Knoefel W.T., Dralle H, Komminoth P, Heitz PU, Perren A, Klöppel G (сентябрь 2006 г.). «Спорадические и наследственные гастриномы двенадцатиперстной кишки и поджелудочной железы: различные клинико-патологические и эпидемиологические особенности» . Всемирный журнал гастроэнтерологии . 12 (34): 5440–6. DOI : 10,3748 / wjg.v12.i34.5440 . PMC  4088224 . PMID  17006979 .
  • Полосатов М.В., Климов П.К., Масевич В.Г., Самарцев М.А., Вюнш Э. (апрель 1979 г.). «Взаимодействие синтетического большого гастрина человека с белками крови человека и животных». Acta Hepato-Gastroenterologica . 26 (2): 154–9. PMID  463490 .
  • Fritsch WP, Hausamen TU, Scholten T (апрель 1977 г.). «[Желудочно-кишечные гормоны. I. Гормоны гастриновой группы]». Zeitschrift für Gastroenterologie . 15 (4): 264–76. PMID  871064 .
  • Хигасимото Ю., Химено С., Шиномура Ю., Нагао К., Тамура Т., Таруи С. (май 1989 г.). «Очистка и структурное определение NH2-концевых больших фрагментов гастрина в моче». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 160 (3): 1364–70. DOI : 10.1016 / S0006-291X (89) 80154-8 . PMID  2730647 .
  • Пауэлс С., Найдовски Т., Дималайн Р., Ли С.М., Дешодт-Ланкман М. (июнь 1989 г.). «Разложение человеческого гастрина и CCK эндопептидазой 24.11: различное поведение сульфатированных и несульфатированных пептидов». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Структура белка и молекулярная энзимология . 996 (1–2): 82–8. DOI : 10.1016 / 0167-4838 (89) 90098-8 . PMID  2736261 .
  • Lund T, Geurts van Kessel AH, Haun S, Dixon JE (май 1986). «Гены гастрина и холецистокинина человека расположены на разных хромосомах». Генетика человека . 73 (1): 77–80. DOI : 10.1007 / BF00292669 . PMID  3011648 . S2CID  32216320 .
  • Кария Ю., Като К., Хаяшизаки Ю., Химено С., Таруи С., Мацубара К. (1986). «Экспрессия гена гастрина человека в нормальных тканях и тканях гастриномы». Джин . 50 (1–3): 345–52. DOI : 10.1016 / 0378-1119 (86) 90338-0 . PMID  3034736 .
  • Грегори Р.А., Трейси Х.Дж., Агарвал К.Л., Гроссман М.И. (август 1969 г.). «Аминокислотная конституция двух гастринов, выделенных из опухолевой ткани Золлингера-Эллисона» . Кишечник . 10 (8): 603–8. DOI : 10.1136 / gut.10.8.603 . PMC  1552899 . PMID  5822140 .
  • Bentley PH, Kenner GW, Sheppard RC (февраль 1966 г.). «Структуры гастринов человека I и II». Природа . 209 (5023): 583–5. DOI : 10.1038 / 209583b0 . PMID  5921183 . S2CID  4200721 .
  • Ито Р., Сато К., Хелмер Т., Джей Дж., Агарвал К. (август 1984 г.). «Структурный анализ гена, кодирующего гастрин человека: большой интрон содержит последовательность Alu» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (15): 4662–6. DOI : 10.1073 / pnas.81.15.4662 . PMC  391550 . PMID  6087340 .
  • Wiborg O, Berglund L, Boel E, Norris F, Norris K, Rehfeld JF, Marcker KA, Vuust J (февраль 1984). «Структура гена гастрина человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (4): 1067–9. DOI : 10.1073 / pnas.81.4.1067 . PMC  344765 . PMID  6322186 .
  • Като К., Хаяшизаки Ю., Такахаши Ю., Химено С., Мацубара К. (декабрь 1983 г.). «Молекулярное клонирование гена гастрина человека» . Исследования нуклеиновых кислот . 11 (23): 8197–203. DOI : 10.1093 / NAR / 11.23.8197 . PMC  326575 . PMID  6324077 .
  • Боэл Е., Вууст Дж., Норрис Ф., Норрис К., Винд А., Рефельд Дж. Ф., Маркер К. А. (май 1983 г.). «Молекулярное клонирование кДНК гастрина человека: доказательства эволюции гастрина путем дупликации гена» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 80 (10): 2866–9. DOI : 10.1073 / pnas.80.10.2866 . PMC  393933 . PMID  6574456 .
  • Като К., Химено С., Такахаши Ю., Вакабаяси Т., Таруи С., Мацубара К. (декабрь 1983 г.). «Молекулярное клонирование кДНК предшественника гастрина человека». Джин . 26 (1): 53–7. DOI : 10.1016 / 0378-1119 (83) 90035-5 . PMID  6689486 .
  • Ко TJ, Wang TC (ноябрь 1995 г.). «Молекулярное клонирование и секвенирование мышиного гена гастрина». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 216 (1): 34–41. DOI : 10.1006 / bbrc.1995.2588 . PMID  7488110 .
  • Рефельд Дж. Ф., Хансен С. П., Йонсен А. Х. (январь 1995 г.). «Пост-поли (Glu) расщепление и деградация, модифицированные O-сульфатированным тирозином: новый механизм посттрансляционного процессинга» . Журнал EMBO . 14 (2): 389–96. DOI : 10.1002 / j.1460-2075.1995.tb07013.x . PMC  398093 . PMID  7530658 .
  • Рефельд Дж. Ф., Йонсен А. Х. (август 1994 г.). «Идентификация компонента I гастрина как гастрина-71. Максимально возможный биоактивный прогастриновый продукт» . Европейский журнал биохимии . 223 (3): 765–73. DOI : 10.1111 / j.1432-1033.1994.tb19051.x . PMID  8055952 .
  • Варро А., Докрей Дж. Дж. (Ноябрь 1993 г.). «Посттрансляционный процессинг прогастрина: ингибирование расщепления, фосфорилирования и сульфатации брефельдином А» . Биохимический журнал . 295 (Pt 3): 813–9. DOI : 10.1042 / bj2950813 . PMC  1134634 . PMID  8240296 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Обзор на colostate.edu
  • Носек, Томас М. «Раздел 6 / 6ч4 / с6ч4_14» . Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала на 2016-03-24.