Систолический поляризационный механизм

Материал из ЛДЗ

Биологический механизм синтеза макробелков, используемый в клеточных структурах представителей микроизоструктурного многообразия.

Биохимия

Реализация данного механизма довольно сложна. Можно выделить три основных этапа. На первом этапе клеточный механизм активирует одну из н-цепей в ядре клетки, и с её помощью осуществляет комплементарный синтез структурелл (особых структурных белков с малой молекулярной массой). Каждая структурелла имеет от одного до трех контактных концевых участков и поляризационное ядро. Концевые участки различаются по типам (т.е. виду по набору атомов), а также могут принадлежать к i-подтипу, либо к o-подтипу. Подтип концевого участка определяется положением этого участка в структурелле и типом ядра. Синтез всех структурелл, кроме так называемой альфа-структуреллы осуществляется в заведомо избыточных количествах, в то время как синтез альфа-структуреллы осуществляется только в малом количестве. Альфа-структурелла зарактеризуется наличием трёх o-участков.

На втором этапе происходит группировка структурелл, находящихся в растворе цитоплазмы клетки. К альфа-структурелле последовательно присоединяются другие структуреллы. Для соединения двух структурелл необходимо как совпадение типов, так и соблюдение условия разности подтипов (следует отметить, что типичным считается o-i присоединение, т.е. присоедининение i-цепи к o-цепи, в то время как обратное присоединение встречается только в редких случаях). Каждое последующее присоединение обязательно приводит к замыканию всех концевых цепей уже присоединенных соседних структурелл. Присоединение неконтролируемо продолжается до тех пор, пока присутствующие в цитоплазме свободные структуреллы способны найти возможность присоединиться к растущей систолической структуре (в клетках с поврежденными н-цепями может наблюдаться неконтролируемый рост образующихся последовательности структурелл, что приводит к гибели клетки).

На последнем этапе, исходя из вида поляризационных ядер альфа-структуреллы и поляризационных свойств других ядер, устанавливается определенная поляризация замкнутых концевых участков. Исходя из абсолютной величины суммарной поляризации замкнутых концевых участков, окружающих свободные пространства в сформированной систолической структуре, в эти свободные пространства встраивается определенный микробелок. После образования макробелка из набора закрепленных микробелков происходит разрушение систолической структуры за счет переполяризации цепей и высвобождение синтезированного макробелка.

Ссылки

См. также: Микроизоструктурное многообразие, естественный биосинтез белка