СОМАТОТРОПИН
(гормон
роста, соматотропный гормон), белковый гормон. Молекула
С. представляет собой одну полипептидную цепь, состоящую из 190-191 аминокислотных
остатков (мол. м. ок. 22 тыс.). По хим. структуре, физ.-хим. и биол. св-вам
С. сходен с пролактином
и плацентарным лактогеном
и поэтому объединяется
с ними в одно семейство. Считается, что эти три гормона произошли в процессе
эволюции из общего предшественника.
Установлена первичная структура
С. человека и неск. видов животных. С. разной видовой принадлежности, обладая
большими или меньшими различиями в аминокислотной последовательности, проявляют
четкую структурную гомологию друг с другом. Все они содержат один остаток триптофана
и 4 остатка цистеина. Последние образуют в молекуле два дисульфидных мостика,
к-рые формируют две петли-большую, включающую центр. участок аминокислотной
последовательности (в С. человека между цис-теином-54 и цистеином-165), и малую
(на С-концевом участке между цистеином-182 и цистеином-189). Высокое содержание
в молекуле С. остатков неполярных аминокислот обусловливает большую склонность
к образованию в р-ре димеров и более крупных агрегатов.
Пространств. структуру
молекулы С. отличает высокая степень упорядоченности. В полипептидной цепи С.
человека выявлено 4a-спирали и 3 нерегулярных участка.
С. человека отличается
от изученных С. животных на 34-35% (С. животных неактивны при введении людям).
С. вырабатывается и секретируется
в кровь специализир. клетками гл. обр. передней доли гипофиза-соматотрофами.
Содержание С. в гипофизе человека более чем на порядок превышает содержание
др. гормонов этой эндокринной железы. Для С. характерен мол. полиморфизм, к-рый
обусловлен альтернативным сплайсингом
пре-мРНК или посттрансляц. модификацией
(специфич. ограниченный протеолиз, гликозилирование, фосфорилирование
и др.). Продукт альтернативного сплайсинга пре-мРНК с мол. м. 20 тыс. выделен
из гипофиза человека; у него отсутствует участок, занимающий положение 32-46
в молекуле С. У женщин при беременности в результате экспрессии вариантного
гена С. продуцируется в плаценте мол. форма С, отличающаяся от обычного гормона
в 15 положениях полипептидной цепи.
С.-полифункцион. гормон.
Являясь специфич. стимулятором роста тела (скелета и мягких тканей), он участвует
также в регуляции всех видов обмена в-в. Осн. дефект развития организма человека
и животных в условиях недостаточности С.-задержка роста костей. Избыток С. в
растущем организме может приводить к гигантизму, а у взрослых-к ненормальному
увеличению отдельных органов и тканей. Действие С. на рост костей опосредовано
через соматомедины - инсулиноподобные ростовые факторы полипептидной природы.
Отдельные стороны биол.
действия С. могут в той или иной мере воспроизводиться фрагментами его полипептидной
цепи. Фрагмент 31-44 С. человека проявляет характерное для гормона жиромобилизующее
действие. Фрагмент 44-77 воспроизводит диабетогенное действие С., вызывая при
введении животным нарушение обмена глюкозы. Фрагменты С. разл. видовой принадлежности
77-107, 96-133, 87-124 способны вызывать биол. эффекты гормона, связанные со
стимуляцией ростовых процессов в организме.
Биосинтез и секреция С.
находятся под сложным контролем, включающим регуляцию гормонами гипоталамуса-соматостатином
и соматолиберином
, а также нек-рыми др. гормонами и продуктами обмена
в-в.
Препараты С. получают выделением
из гипофизов людей и животных, а также методами генетич. инженерии. С. человека
применяют для лечения гипофизарных карликов, а также при др. состояниях, связанных
с недостатком этого гормона в организме.
Лит.: Гормон роста
человека. Сборник научных трудов. Научный центр биологических исследований АН
СССР, Пущино, 1988; Павловский А. Г. [и др.], "Докл. АН СССР", 1989,
т. 305, №4, с. 861-64; Булатов А. А., "Проблемы эндокринологии",
1990, т. 36, № 4, с. 30-35; Lewis U. [а.о.], "Recent. Prog. Horm.Res.",
1980, v. 36, p. 477-508. А. А. Булатов.
|
