Ц > ЦИ Циклические нуклеотиды ЦИКЛИЧЕСКИЕ НУКЛЕОТИДЫЦИКЛИЧЕСКИЕ НУКЛЕОТИДЫ, нуклеозидмонофосфаты, в которых остаток фосфорной кислоты связан с гидроксильными группами рибозы в положениях 3 ґ и 5 ґ, реже - 2 ґ и 3 ґ, образуя циклич. структуру. Циклич. 3 ґ,5 ґ - аденозинмонофосфат (цАМФ, формула) и 3 ґ,5 ґ -гуанозинмонофосфат (цГМФ) - внутриклеточные посредники, участвующие в реализации эффектов мн. гормонов. цАМФ образуется из АТФ при участии аденилатциклазы - фермента, локализованного на внутр. стороне плазматич. мембраны клеток. Активация аденилатциклазы происходит при участии специфич. гормональных рецепторов, локализованных на наружной стороне этой мембраны, и т. н. G-белков, при помощи которых активированный гормоном рецептор передаёт сигнал на аденилатциклазу. В образовании цГМФ участвует гуанилатциклаза - мембраносвязанная (представляет собой внутриклеточный домен ряда рецепторов, напр. натрийуретич. пептидов) и растворимая (активируется оксидом азота, локализована в цитоплазме клеток). цАМФ и цГМФ оказывают многочисл. (в ряде случаев специфичные для определённого типа клеток) эффекты, действуя аллостерически на свои внутриклеточные мишени, наиболее универсальными из которых являются цАМФ-зависимая и цГМФ-зависимая протеинкиназы. В результате аллостерич. активации эти протеинкиназы осуществляют фосфорилирование своих белков-мишеней (перенос остатка фосфорной кислоты от АТФ на молекулу белка-субстрата с образованием сложноэфирной связи с аминокислотными остатками серина или треонина), что приводит к быстрому изменению (повышению или снижению) их функциональной активности в клетке в ответ на изменения внешней или внутр. среды организма. Помимо этих т. н. быстрых эффектов, цАМФ регулирует (особенно у прокариот) процессы транскрипции индуцибельных генов. У ряда микроорганизмов и в некоторых клетках млекопитающих обнаружены циклич. 3 ґ,5 ґ -цитидинмонофосфат (цЦМФ) и 3 ґ,5 ґ -уридинмонофосфат (цУМФ). В их образовании из цитидинтрифосфата (ЦТФ) и уридинтрифосфата (УТФ), по- видимому, участвуют соответствующие ферменты (цитидилатциклаза и уридилатциклаза). Уровень этих Ц. н. значительно ниже по сравнению с цАМФ и цГМФ, а в реализации описанных биологич. эффектов участвуют те же белки, что и в реализации регуляторных эффектов основных Ц. н. - цАМФ и цГМФ. Помимо 3 ґ,5 ґ -Ц. н., в клетках и тканях были найдены 2 ґ,3 ґ -Ц. н. - 2 ґ,3 ґ -цАМФ и 2 ґ,3 ґ - цГМФ. Они могут образовываться из РНК при участии фермента циклазы 3 ґ - концевого фосфата РНК и рибонуклеаз, осуществляющих отщепление концевых 2 ґ,3 ґ -Ц. н. от РНК. Однако биологич. эффекты 2 ґ,3 ґ -Ц. н. и особенно регуляторные пути, ответственные за их реализацию, остаются малоизученными. Катаболизм Ц. н. происходит при участии фосфодиэстераз - ферментов, расщепляющих фосфодиэфирную связь с образованием линейных 5 ґ - мононуклеотидов (при катаболизме 3 ґ, 5 ґ -Ц. н.), а также 2 ґ - или 3 ґ -мононуклеотидов (при катаболизме 2 ґ,3 ґ -Ц. н.). Синтезированы многочисл. аналоги Ц. н., которые используются в качестве важных инструментов биохимич. исследований. Ингибиторы фосфодиэстераз применяются в качестве лекарственных средств. См. также Протеинкиназы. Лит.: Schwede F. a.o. Cyclic nucleotide analogs as biochemical tools and prospective drugs // Pharmacology & Therapeutics 2000. Vol. 87. № 2-3; Beavo J. A., Brunton L. L. Cyclic nucleotide research - still expanding after half a century // Nature Reviews. Molecular Cell Biology. 2002. Vol. 3. № 9; Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера. М., 2011-2015. Т. 1-3. А.Е. Медведев. |
 |