Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Гликопротеиновый гормон
Идентификаторы
СимволГормон_6
PfamPF00236
ИнтерПроIPR000476
PROSITEPDOC00623
SCOP21hcn / SCOPe / SUPFAM
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumкраткое изложение структуры

Гонадотропины являются гликопротеин гормоны , секретируемые гонадотропных клеток в передней доле гипофиза из позвоночных . [1] [2] [3] Это семейство включает фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютеинизирующий гормон (ЛГ) гормонов млекопитающих , плацентарный / хорионический гонадотропин, хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) и хорионический гонадотропин лошади (ЭКГ), [ 3], а также как минимум две формы рыбыгонадотропины. Эти гормоны играют центральную роль в сложной эндокринной системе, которая регулирует нормальный рост , половое развитие и репродуктивную функцию . [4] ЛГ и ФСГ секретируются передней долей гипофиза , в то время как ХГЧ и ЭКГ секретируются плацентой у беременных людей и кобыл , соответственно. [5] Гонадотропины действуют на гонады , контролируя выработку гамет и половых гормонов .

Гонадотропин иногда обозначают сокращенно Gn . Альтернативное написание гонадотропин, которое неточно подразумевает питательный механизм [6] , все еще спорадически используется.

Существуют различные препараты гонадотропинов для терапевтического использования, в основном в качестве лекарства от бесплодия . Существуют также причудливые диеты или шарлатанские блюда , которые запрещены в разных странах.

Природные типы и субъединичная структура [ править ]

Два основных гонадотропина у позвоночных - лютеинизирующий гормон (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), хотя приматы производят третий гонадотропин, называемый хорионическим гонадотропином (ХГ). ЛГ и ФСГ представляют собой гетеродимеры, состоящие из двух пептидных цепей, альфа-цепи и бета-цепи. ЛГ и ФСГ имеют почти идентичные альфа-цепи (длиной около 100 аминокислот), тогда как бета-цепь обеспечивает специфичность взаимодействий с рецепторами . Эти субъединицы сильно модифицированы гликозилированием .

Альфа-субъединица является общей для каждого белкового димера (хорошо сохраняется внутри видов, но различается между ними) [4], а уникальная бета-субъединица придает биологическую специфичность. [7] Альфа-цепи представляют собой высококонсервативные белки из примерно 100 аминокислотных остатков, которые содержат десять консервативных цистеинов, все участвующие в дисульфидных связях [8], как показано на следующем схематическом изображении.

 + --------------------------- + + ---------- + | + ------------- | - + | || | | | xxxxCxCxxxxxxCxCCxxxxxxxxxxxxxCCxxxxxxxxxxCxCxxCx | | | | + ------ | ----------------- + | | | + ---------------------------- +

«C»: консервативный цистеин, участвующий в дисульфидной связи.

Внутриклеточные уровни свободных альфа-субъединиц выше, чем у зрелого гликопротеина, что означает, что сборка гормона ограничена появлением конкретных бета-субъединиц, и, следовательно, синтез альфа и бета регулируется независимо. [7]

Другой гонадотропин человека - хорионический гонадотропин человека (ХГЧ), вырабатываемый плацентой во время беременности .

Механизм [ править ]

гонадотропин-рилизинг-гормон

Рецепторы гонадотропина встроены в поверхность мембран клеток- мишеней и связаны с системой G-белков . Сигналы, запускаемые связыванием с рецептором, передаются внутри клеток системой вторичного мессенджера циклического АМФ .

Гонадотропины высвобождаются под контролем гонадотропин-рилизинг-гормона (GnRH) из дугообразного ядра и преоптической области гипоталамуса . В гонады - семенники и яичники - являются основными органами - мишенями для ЛГ и ФСГ. Гонадотропины влияют на несколько типов клеток и вызывают множественные ответы от органов-мишеней. В качестве упрощенного обобщения, ЛГ стимулирует клетки Лейдига семенников и тека-клетки яичников для выработки тестостерона (и косвенно эстрадиола ), тогда как ФСГ стимулирует сперматогенную ткань яичек изернистые клетки из фолликулов яичников , а также стимулируя производство эстрогена яичниками.

Хотя гонадотропины секретируются пульсирующе (в результате пульсирующего высвобождения ГнРГ), в отличие от случая ГнРГ и агонистов ГнРГ , постоянная / непульсирующая активация рецепторов гонадотропина гонадотропинами не вызывает функционального торможения. Это можно увидеть в течение первых 7–10 недель беременности, когда постоянно высокие и прогрессивно увеличивающиеся уровни ХГЧ циркулируют и опосредуют производство эстрогена и прогестерона желтым телом до тех пор, пока плацента не возьмет на себя производство этих гормонов. [9]

Заболевания [ править ]

Дефицит гонадотропинов из-за заболевания гипофиза приводит к гипогонадизму , который может привести к бесплодию . Лечение включает введение гонадотропинов, которые, следовательно, действуют как лекарства от бесплодия . Их можно получить либо экстракцией и очисткой из мочи, либо рекомбинантной ДНК .

Отказ или потеря гонад обычно приводит к повышению уровня ЛГ и ФСГ в крови. [10] [11]

Нечувствительность к ЛГ , которая приводит к гипоплазии клеток Лейдига у мужчин, и нечувствительность к ФСГ - это условия нечувствительности к ЛГ и ФСГ, соответственно, вызванные мутациями потери функции в их соответствующих сигнальных рецепторах. Другое тесно связанное с ними состояние - нечувствительность к гонадолиберину .

Фармацевтические препараты [ править ]

Основная статья: препараты гонадотропина

Существуют различные препараты гонадотропинов для терапевтического использования, в основном в качестве лекарства от бесплодия . Например, так называемые менотропины (также называемые менопаузальными гонадотропинами человека ) состоят из ЛГ и ФСГ, выделенных из мочи женщин в менопаузе . [12] Существуют также рекомбинантные варианты. Помимо вышеупомянутых законных фармацевтических препаратов , существуют модные диетические или шарлатанские препараты, которые запрещены в различных странах.

См. Также [ править ]

  • Антигонадотропин
  • Фактор, снижающий выброс гонадотропинов

Ссылки [ править ]

  1. ^ Пархар, Ishwar S. (2002). Гормон, высвобождающий гонадотропин: молекулы и рецепторы . Амстердам: Эльзевир. ISBN 0-444-50979-8.
  2. ^ Pierce JG, Парсонс TF (1981). «Гликопротеиновые гормоны: структура и функции». Ежегодный обзор биохимии . 50 : 465–95. DOI : 10.1146 / annurev.bi.50.070181.002341 . PMID 6267989 . 
  3. ^ a b Stockell Hartree A, Renwick AG (ноябрь 1992 г.). «Молекулярные структуры гликопротеиновых гормонов и функции их углеводных компонентов» . Биохимический журнал . 287 (Pt 3) (Pt 3): 665–79. DOI : 10.1042 / bj2870665 . PMC 1133060 . PMID 1445230 .  
  4. ^ a b Годин Дж. Э., Чин В. В., Хабенер Дж. Ф. (июль 1982 г.). «Альфа-субъединица гликопротеиновых гормонов гипофиза крысы. Первичная структура предшественника определяется из нуклеотидной последовательности клонированных кДНК» . Журнал биологической химии . 257 (14): 8368–71. DOI : 10.1016 / S0021-9258 (18) 34340-0 . PMID 6177696 . 
  5. Перейти ↑ Golos TG, Durning M, Fisher JM (июнь 1991 г.). «Молекулярное клонирование гена альфа-субъединицы гликопротеинового гормона резуса». ДНК и клеточная биология . 10 (5): 367–80. DOI : 10.1089 / dna.1991.10.367 . PMID 1713773 . 
  6. Перейти ↑ Stewart J, Li CH (август 1962 г.). «Об использовании -тропина или -трофина в связи с гормонами передней доли гипофиза». Наука . 137 (3527): 336–7. Bibcode : 1962Sci ... 137..336S . DOI : 10.1126 / science.137.3527.336 . PMID 13917136 . S2CID 9747521 .  
  7. ^ a b Гудвин Р.Г., Монкман К.Л., Роттман Ф.М., Нильсон Дж. Х. (октябрь 1983 г.). «Характеристика и нуклеотидная последовательность гена общей альфа-субъединицы гликопротеиновых гормонов гипофиза крупного рогатого скота» . Исследования нуклеиновых кислот . 11 (19): 6873–82. DOI : 10.1093 / NAR / 11.19.6873 . PMC 326420 . PMID 6314263 .  
  8. ^ Lapthorn AJ, Harris DC, Littlejohn A, Lustbader JW, Кэнфилд RE, Мачин KJ, и др. (Июнь 1994 г.). «Кристаллическая структура хорионического гонадотропина человека». Природа . 369 (6480): 455–61. Bibcode : 1994Natur.369..455L . DOI : 10.1038 / 369455a0 . PMID 8202136 . S2CID 4263358 .  
  9. ↑ Лоуренс А. Коул (21 сентября 2010 г.). Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) . Эльзевир. С. 205–. ISBN 978-0-12-384908-3.
  10. ^ Басариа S (апрель 2014). «Мужской гипогонадизм». Ланцет . 383 (9924): 1250–63. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (13) 61126-5 . PMID 24119423 . S2CID 30479724 .  
  11. ^ Ротман MS, Wierman ME (2008). «Женский гипогонадизм: оценка гипоталамо-гипофизарно-яичниковой оси». Гипофиз . 11 (2): 163–9. DOI : 10.1007 / s11102-008-0109-3 . PMID 18404388 . S2CID 6666672 .  
  12. ^ Менотропины в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)

Внешние ссылки [ править ]

  • Гонадотропины в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
  • 10-й Международный симпозиум по ГнРГ