Гонадотропин
| Гликопротеиновый гормон | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | Гормон_6 | ||
| Пфам | PF00236 | ||
| ИнтерПро | IPR000476 | ||
| PROSITE | PDOC00623 | ||
| ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 2 | 1hcn / SCOPe / СУПФАМ | ||
| |||
Гонадотропины — гликопротеиновые гормоны, гонадотропными клетками передней доли гипофиза позвоночных секретируемые . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] В это семейство входят млекопитающих гормоны : фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютеинизирующий гормон (ЛГ), плацентарные / хорионические гонадотропины, хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) и хорионический гонадотропин лошадей (ЭКГ). [ 3 ] а также по меньшей мере две формы рыбных гонадотропинов. 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 , тогда как ХГЧ и ЭХГ секретируются плацентой у беременных женщин и кобыл соответственно. [ 5 ] Гонадотропины действуют на половые железы , контролируя выработку гамет и половых гормонов .
Гонадотропин иногда обозначают сокращенно Gn . Альтернативное написание гонадотропина , которое неточно подразумевает механизм питания. [ 6 ] также используется.
Существуют различные препараты гонадотропинов для терапевтического применения, главным образом в качестве лекарств от бесплодия . Существуют также модные диеты или шарлатанские препараты, которые запрещены законом в различных странах.
Естественные типы и субъединичная структура
[ редактировать ]Двумя основными гонадотропинами у позвоночных являются лютеинизирующий гормон (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), хотя приматы вырабатывают 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 модифицируются гликозилированием .
Альфа-субъединица является общей для каждого димера белка (хорошо консервативна внутри видов, но различается между ними). [ 4 ] а уникальная бета-субъединица придает биологическую специфичность. [ 7 ] Альфа-цепи представляют собой высококонсервативные белки, состоящие примерно из 100 аминокислотных остатков, которые содержат десять консервативных цистеинов, каждый из которых участвует 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 специфических бета-субъединиц и, следовательно, синтез альфа- и бета-субъединиц регулируется независимо. [ 7 ]
Другой человеческий гонадотропин — хорионический гонадотропин человека (ХГЧ), вырабатываемый плацентой во время беременности .
Механизм
[ редактировать ]
Рецепторы гонадотропинов встроены в поверхность мембран клеток- мишеней и связаны с системой G-белка . Сигналы, вызванные связыванием с рецептором, передаются внутри клеток с помощью системы вторичного мессенджера циклического АМФ .
Гонадотропины высвобождаются под контролем гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ) из дугообразного ядра и преоптической области гипоталамуса . Гонады . — яички и яичники — являются основными органами-мишенями для ЛГ и ФСГ Гонадотропины влияют на несколько типов клеток и вызывают множественные реакции со стороны органов-мишеней. В упрощенном обобщении, ЛГ стимулирует клетки Лейдига семенников и тека-клетки яичников для выработки тестостерона (и косвенно эстрадиола ), тогда как ФСГ стимулирует сперматогенную ткань семенников и гранулезные клетки , фолликулов яичников а также стимулирует выработка эстрогена яичниками.
Хотя гонадотропины секретируются пульсирующим образом (в результате пульсирующего высвобождения ГнРГ), в отличие от ГнРГ и агонистов ГнРГ , постоянная/непульсирующая активация рецепторов гонадотропинов гонадотропинами не вызывает функционального ингибирования. Это можно наблюдать в течение первых 7–10 недель беременности, когда постоянно высокие и прогрессивно растущие уровни ХГЧ циркулируют и опосредуют выработку эстрогена и прогестерона желтым телом до тех пор, пока плацента не возьмет на себя выработку этих гормонов. [ 9 ]
Болезни
[ редактировать ]Дефицит гонадотропинов вследствие заболеваний гипофиза приводит к гипогонадизму , который может привести к бесплодию . Лечение включает введение гонадотропинов, которые, следовательно, действуют как лекарство от бесплодия . Их можно получить либо путем экстракции и очистки мочи, либо с помощью рекомбинантной ДНК .
Недостаточность или потеря половых желез 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 состояния нечувствительности к ЛГ и ФСГ соответственно, вызванные мутациями потери функции в соответствующих сигнальных рецепторах. Еще одним тесно связанным с ними заболеванием является нечувствительность к ГнРГ .
Фармацевтические препараты
[ редактировать ]Существуют различные препараты гонадотропинов для терапевтического применения, главным образом в качестве лекарств от бесплодия . Например, так называемые менотропины (также называемые человеческими менопаузальными гонадотропинами ) состоят из ЛГ и ФСГ, экстрагированных из мочи женщин в период менопаузы . [ 12 ] Существуют также рекомбинантные варианты. Помимо вышеупомянутых законных фармацевтических препаратов , существуют причудливые диетические препараты или шарлатанские препараты, которые запрещены законом в различных странах.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Пархар, Ишвар С. (2002). Гонадотропин-высвобождающий гормон: молекулы и рецепторы . Амстердам: Эльзевир. ISBN 0-444-50979-8 .
- ^ Пирс Дж.Г., Парсонс Т.Ф. (1981). «Гликопротеиновые гормоны: строение и функции». Ежегодный обзор биохимии . 50 : 465–95. дои : 10.1146/annurev.bi.50.070181.002341 . ПМИД 6267989 .
- ^ Jump up to: а б Стокелл Хартри А., Renwick AG (ноябрь 1992 г.). «Молекулярные структуры гликопротеиновых гормонов и функции их углеводных компонентов» . Биохимический журнал . 287 (Часть 3) (Часть 3): 665–79. дои : 10.1042/bj2870665 . ПМК 1133060 . ПМИД 1445230 .
- ^ Jump up to: а б Годин Дж. Э., Чин В. В., Хабенер Дж. Ф. (июль 1982 г.). «Альфа-субъединица гликопротеиновых гормонов гипофиза крысы. Первичная структура предшественника определена по нуклеотидной последовательности клонированных кДНК» . Журнал биологической химии . 257 (14): 8368–71. дои : 10.1016/S0021-9258(18)34340-0 . ПМИД 6177696 .
- ^ Голос Т.Г., Дёрнинг М., Фишер Дж.М. (июнь 1991 г.). «Молекулярное клонирование гена альфа-субъединицы резус-гликопротеинового гормона». ДНК и клеточная биология . 10 (5): 367–80. дои : 10.1089/dna.1991.10.367 . ПМИД 1713773 .
- ^ Стюарт Дж., Ли Ч. (август 1962 г.). «О применении альфа-тропина или альфа-трофина в связи с гормонами передней доли гипофиза». Наука . 137 (3527): 336–7. Бибкод : 1962Sci...137..336S . дои : 10.1126/science.137.3527.336 . ПМИД 13917136 . S2CID 9747521 .
- ^ Jump up to: а б 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 бычьего гипофиза» . Исследования нуклеиновых кислот . 11 (19): 6873–82. дои : 10.1093/нар/11.19.6873 . ПМК 326420 . ПМИД 6314263 .
- ^ Лэпторн А.Дж., Харрис Д.С., Литтлджон А., Ластбейдер Дж.В., Кэнфилд Р.Э., Мачин К.Дж. и др. (июнь 1994 г.). «Кристаллическая структура хорионического гонадотропина человека». Природа . 369 (6480): 455–61. Бибкод : 1994Natur.369..455L . дои : 10.1038/369455a0 . ПМИД 8202136 . S2CID 4263358 .
- ^ Лоуренс А. Коул (21 сентября 2010 г.). Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) . Эльзевир. стр. 205–. ISBN 978-0-12-384908-3 .
- ^ Басария С (апрель 2014 г.). «Мужской гипогонадизм». Ланцет . 383 (9924): 1250–63. дои : 10.1016/S0140-6736(13)61126-5 . ПМИД 24119423 . S2CID 30479724 .
- ^ Ротман М.С., Вирман М.Е. (2008). «Женский гипогонадизм: оценка гипоталамо-гипофизарно-яичниковой оси». Гипофиз . 11 (2): 163–9. дои : 10.1007/s11102-008-0109-3 . ПМИД 18404388 . S2CID 6666672 .
- ^ Менотропины Национальной медицинской библиотеки США в медицинских предметных рубриках (MeSH).
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Гонадотропины Национальной медицинской библиотеки США в медицинских предметных рубриках (MeSH)
- 10-й международный симпозиум по ГнРГ
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
