Promjenu funkcije hromatina tokom starenja. promjene prevođenje

Video: mikro i micronations: Predavanje Alastair Bonnett

Promjene prevod na starenje

Rezultati istraživanja o prevodu promjene smatraju u mnogim recenzije.

Generalni zaključak ove studije - smanjenje ukupne stope sintezu proteina u svim tkivima starenja organizma, što je praćeno ili uzrokuje starenje ćelija.

Ovaj zaključak je potvrđeno naknadnim studija o različitim tkivima starenja životinja.

Post povećanje ili konstantnost brzine etiketa ugradnje u starenje tkiva može se objasniti razlikama u eksperimentalnim uslovima: razlika u razrjeđivanje znaka Fonda intracelularni besplatno prekursora, nedostatak uniformnosti starosti eksperimentalnih životinja, razlika u organima i tkivima, kao i vrste životinja koje se koriste za istraživanja.

Sličnih zaključaka došao Giri i Florini (Geary, Florini, 1972), koji je studirao uključivanje 3H-leucina u srce mlade (1 i 2,8 mjeseca), zreli (8 ili 9 mjeseci) i stari (25 i 27 mjeseci) miševa. Otkrili su da je apsolutni stopa sinteze proteina se povećava iz niskom nivou u mladih životinja do maksimuma u zrelim, a zatim pada za 42% u dobi od štakora.

Autori smatraju da ovi podaci ukazuju povezanih sa starenjem smanjenje stope sintezu proteina mišićnih vlakana srca sa starenjem. Tempo pada emitiranja povezanih sa starenjem varira u različitim organima i tkivima. U miševa, mozak postoji značajna (oko 90%) pad proteosinteza 18 dana nakon poroda (Lerner, Johnson, 1970). Srivastava i Shodheri (srivastava, Chaudhary, 1969) prijavio na 3-puta smanjiti uključivanje 14C-leucina u skeletnim mišićima između 16. i 320. dana nakon poroda.

Stopa smanjenja veličine starosti skeletnih mišića sintezu proteina leži između odgovarajuće vrijednosti za mozak i jetru miševa. Grahovets (Hrachovec, 1968, 1969) smatra da takve razlike između organa i tkiva mogu se objasniti razlikama u stopi rasta. Opsežna stopa istraživanje starenja mijenja RNK i sintezu proteina u različitim organima štakora uzeti Kanungu et al. (Kanungo et al., 1970).

Autori su proučavali uključivanje 14C-14C-uracil i leucina kod muških štakora 11-, 40- i 89-nedelja starosti. sinteza RNA je povećan na 40 nedelja i smanjen je na 89 nedelje starosti u jetri, bubrega, slezene, srca, mozga i mišića semennikah- poštovati uključivanje smanjenje 14C-uracil do 40 tjedana starosti i povećanje u 89 tjedana, značajno prelazi referentni nivo . Označavanje proteina s dobi kod štakora povećava u srcu i slezine.

Proteina u mozgu, i skeletnih mišića povećava se za uključivanje 40 sedmice, a zatim se smanjuje. Ukupno RNK prekursora fonda u srcu, skeletnim mišići, bubrega i testisa povećava s dobi i dostiže najviši nivo u 89-nedelje štakora, jetra i slezina nije promijenilo nakon 40 tjedna u mozgu najmanji fond je navedeno u 40 nedelja starosti životinje.

Najveći sadržaj proteina u mišićima, mozgu, slezena i testisa je kod 40-nedelje štakora, jetru i bubrege u 89- i 11-sedmica star životinje respektivno. Maksimalni odnos RNA / proteina u 89-sedmica star štakora u svim organima, osim srca i mozga. Mogući uzrok senilne sintezu organ specifičnost proteina promjene, prema Kanungu i saradnika je različite zahtjeve u tim proteinima i izoenzima u životinja različitih uzrasta, kao što je prikazano u Primeru laktat dehidrogenaze (LDH) i malat dehidrogenaze (MDH).

Unutar istog organa, tkiva i ćelija različitih proteina dijele različite stope. Većina istraživača definirati ukupna stopa oznaka osnivanja. Srivastava i Shodheri (Srivastavai Ghaudhary, 1969) je utvrdio da je sintezu proteina u različitim ćelijskom frakcija skeletnih mišića miša između 16. i 320. dana postanal razvoj pao nejednako (2 puta u mikrozomalnim frakcije je 21 puta u mitohondrija, 3,3 puta u nuklearnim miofibrilarne, 3,4 puta u supernatant).

Ćelije sintetiziran proteini mogu se podijeliti u dvije grupe:

a) sekretorne kojim propisom odvija na nivou organa i tkiva;
b) intracelularni, koristi za interne potrebe ćelije.

Ove et al. (Ove et al., 1972) studirao je sinteza i degradacija feritina kao predstavnik jetre intracelularni proteina albumina kao protein koji luči jetra i jetra ukupnih proteina u mladih i starih ženki pacova. Utvrđeno je da s godinama postoji 2 puta povećanje koncentracije feritina, navodno zbog nižih stopa degradacije od svog sinteza smanjuje.

Sinteza albumin, s druge strane, povećana sa godinama, sa starijim životinjama ne ispunjavaju povećanje u njegovu sintezu puštanje krvi kao mlad. Ukupan nivo sinteze u jetri smanjuje u starim štakora. Boschen et al. (Beauchene et al., 1970) uočen je značajan porast sa starošću sinteze pojedinih jetre proteina, posebno albumin.

U studiji promjena povezanih sa starenjem funkcionalna sposobnost ribozome pojavio (Krasnitskaya et al., 1976), da je u model sistema endogenog ribozomalne sintezu proteina priprema rat jetre (osim deterdženta ribozome) znatno pala nakon jednog mjeseca starosti, a zatim u sve vrste droga jedva promijenilo.

Nasuprot tome, sintetički aktivnost pripreme "deterdžent hromozoma" objavio tretmana sa natrij deoxycholate fragmentima stanične membrane, identificirati trendove na maksimalno 3 mjeseca, uz pad nakon jedne godine starosti. Ove promjene su slične promjene prekursor mRNA sintezu stopa izolirani ćelija jezgra jetre, gdje najviše tri dobro definisane i potpuno pouzdan.

Comolli et al. (Comolli et al., 1979) su proučavali promjene u aktivnosti ribozomalne 80S podjedinice na disocijacija faktor 60S i 40S u ćelijama jetre štakora. Utvrđeno je da s godinama, ovaj faktor aktivnost opada, sve se više seli iz ribozome u citosolu ćelija, ribozomu smanjuje disocijacija stope. Sve ovo je jedan od razloga za senilne pad u sintezi proteina.

Prema Schmidt i Baker (Schmidt, Baker, 1979), otopinom soli 0,5 mol / l ribozomalne ekstrakata starih Drosophila 5 puta više proteina nego kod mladih, t. E. Godine snagu ribozomalne kompleks smanjuje. Autori su zaključili da nije odgovoran za proteine, već rRNK.

Prema Muller et al. (Muller et al., 1979), jedan od uzroka starosti smanjio sintezu proteina avidin i jaje albumin u jajovod prepelica može biti brže uništenje poli Fragment mRNA specifičnih ribonukleaze, aktivnost koja se aktivira tokom starenja (Arendes, 1979) naglo . Drugi uzrok može biti akumulacija DNK starih prepelica preostalog proteina, čiji broj prestale polaganja jaja, ptice povećava za gotovo 2 puta. Kršenje nuklearne obrade RNK u starosti povezan sa defektima transporta i razmjene o polyadenylated mRNA u štakora naći Yannarell et al. (Yannarell et al., 1977).

Jedna od tačaka koje objašnjavaju u određenoj mjeri varijacije u rezultatima istraživanja dinamike starosti promjene matrice sintezu proteina aktivnost u ćeliji sistema i in vivo uvjetima in vitro, efekti su promjene u funkcionalnih sposobnosti ovih sistema specifičnih faktora inherentne nukleotida i citoplazme (citoplazma).

U tom smislu, vrijednih podataka istraživanja Bilka et al. (Bielka et al., 1976) su otkrili da dok je pročišćena ribozome jetre i bubrega pacova u sistemima ćelija besplatno sa poliuridilom i 3H-Phe-tRNA kao podlogu ne otkrije dobi razlike u stopi sinteze proteina, aktiviranje ove sinteze citosolu jetre , bubrega i testisa naglo pala sa godinama.

Nedavne studije su dovesti do zaključka da je senilne promjene u proteinima sintezu aparat ćelije, sa opštim trend smanjenja njegove funkcionalne aktivnosti, mnogo teže ovaj naizgled neosporne postojeći zakoni. U starosti, karakteristična za posebne važnosti intenziteta raste nesklad nadogradnju pojedinih jedinica proteina sintezu aparat ćelije, i to je teško promijeniti decipherable intracelularne uvjete koji određuju efikasnost i funkcionisanje ove jedinice.

Mehanizmi povezanih sa starenjem promjene u prevodu životinja u vezi sa promjenama u različitim faktorima - sistemi aminoacylation od tRNK i ribozomalne polysome aparata, proteina prevođenje faktora endogene inhibitori sinteze proteina, itd posebno važnu ulogu igra organskim kationima - .. Polyamines putrescin, spermidin, spermin (Berdyshev, Karpenchuk, 1977).

Neka nam više detalja o mehanizmima povezanih sa starenjem promjene u razmjeni tRNK. U literaturi postoji veliki broj radova na strukturne i funkcionalne promjene u tRNA s dobi životinja. Li i Ingram (lee, Ingram, 1967) je istraživao tRNA embrija i odraslih pilića. Koristeći kromatografije na metil albumin sa dijatomejska zemlja (IAC) i freonkolonkah, oni su pokazali da je metionil-tRNA 4 dana stare embrija i odraslih pilića ima kvalitativne i kvantitativne razlike.

Na IAC kolona je prikazan izgled dodatnog vrhunac u profilu evolucije metionil-tRNA kod odraslih pilića. Poređenje hromatografskih profila za tri pojedinačna tRNA u nekoliko faza ranog razvoja embriona od morskog ježa je sprovedena Spedfordom (Spadford, 1973).

Ispostavilo se da je u fazi gastrulacije postoji nova komponenta isoacceptor serin tRNA. Osim toga, odmah nakon oplodnje specifičnost varira leucyl-tRNA sintetaza, a odnos pojedinih frakcija lysyl-tRNA. Srivastava (Srivastava, 1969) je utvrdio da je uključivanje fenilalanin u proteina miša skeletnih mišića se smanjuje s godinama.

Ova promjena je praćena progresivno smanjenje koncentracije politike i ukupnog sadržaja RNK. Lin i McKee (lin, MsKee, 1976) pokazala je da je procenat ukupnog tRNK aminoacylation i bili su veći nego u početnom periodu postnatalni razvoj nego kod odraslih štakora. Slični podaci su takođe dobijeni i biljnih organizama.

Nekoliko autora ukazuju na to da je pad u sintezu proteina može biti zbog promjene u pH enzima. Međutim, većina posla je u suprotnosti ove pretpostavke. Kada proučavanja koncentracija pH 5 enzima u mozgu pacova različitog uzrasta je pokazala da postoji povezanost između dobi i broj dodijeljenih pH-5 enzim.

Istovremeno, treba imati u vidu da je nivo aktivnosti od ukupnog pH 5, enzim ne može u potpunosti odražavaju aktivnost pojedinca aminoacil-tRNA sintetaze, budući da je proces razvoja varira odnos pojedinih proteina stope sintezu, i stoga u ovom slučaju, mora se mijenjati, i intenzitet aktivacije pojedinih aminokiselina. Nekoliko studija potvrđuju ovu.

Na primjer, Derevjanko (1970) su pokazali da je pH-5 frakcija jetre od 3 mjeseca rat ima veliki kapacitet za aktiviranje prolina i glutaminske kiseline u odnosu na mjesečni životinjama, ali s godinama glutamina-tRNA sintetaze aktivnost se svodi na karakterističan nivo štakora mjesec dana starosti, a prolin tRNA sintetaza aktivnost ostaje nepromijenjen.

Demidov i Yale (1980), Demidov et al. (1980) istraživali su starenje karakteristike ukupnog skupa tRNK specifični za glutaminska kiselina, leucin, fenilalanin, glicin, alanin, triptofan, izolirana iz jetre od 3-5 dana star, jednosobnih, dva i pet godina zečeve.

Dokazano je da je nivo tRNA jetre aminoacylation 3-5 dana stare i pet godina zečevi 1.5-3 puta niže od onih u jedno- i višegodišnjih kunića (osim alanin tRNK). Ukupno tRNA pronašao razliku između sadržaja pojedinih tRNK iste aminokiseline specifičnosti za svaku od ispitivanih uzrasta.

Na različitim mehanizmima povezanih sa starenjem pada u sintezi proteina ukazuje Yavich posao (1976). U eksperimentima na štakorima u dobi od 3-4 mjeseci 23-24 mjeseci i to je utvrdio da starenje u miokardu kao rezultat smanjenja koncentracije tRNK i ribozome javlja apsolutni pad stope sintezu proteina usporava miofibrilarne razgradnju proteina, pada RNK stopa sinteze i propadanja. Smanjena starenja regulaciju brzine RNK i proteina u srčani mišić stvara pretpostavke za njegovo nakupljanje u ćelijama neispravan molekule.

Studija promjena mnogih drugih genetskih procesa povezanih sa starenjem je tek počela. Dakle, ispostavilo se da je stopa degradacije mijenjati proteina u starenje u staroj nematode manje nego u mladih (Reznick, Gershon, 1979). Prema Akifeva et al. (1978), starenja ćelija prati kršenje tzv korekcija proces u klica ćelija - ispravljanju problema u genima koje se prenose na gameta na buduće generacije. Kako promijeniti tokom starenja procesa genetske rekombinacije, pojačanje, magnifikatsii, obrnuti transkripcija, i mnogi drugi, to se još uvijek nije poznat.

Međutim, ono što je već poznato, to dovodi do zaključka: u postmorfogenetichesky periodu, posebno u odrasloj dobi i starosti, paralelno brojnih oštećenja genetskog aparata strukture ćelije dođe do kršenja svoje raznolike funkcije.

Gomilaju dokazi da je starenje oštećeni gotovo svi do sada istraživao molekularne genetike karakteristike - popravak i replikaciju DNK, direktno transkripcija, prevod i obrada RNA, proteina slom. Nije jasno da li su oni mehanizmi starenja ili lanseri su posljedica disfunkcije viših regulatornih sistema organizma i ćelije (nervni, endokrini, ćelijske membrane, itd) ili njihove interakcije.

Od nikakve rezultate funkciju ćelije od interakcije od najmanje 4 ćelije regulatorni sistem organizma i - gen, ćelijsku membranu, nervni i endokrini (. Nagorno et al, 1963- Berdyshev et al, 1980.), Svako kršenje u jednoj od ovih sistema, ili njihove interakcije će izazvati starenje ili smrt ćelija, će se povećati stopa tijela starenja.

U posljednjih nekoliko godina, akumulirani rezultati, koji pokazuju da aktiviranje mehanizama starenja su povezane sa oštećenja genetskog sistem ćelija regulatornih. Razvoju sa svoju teoriju u obzir - u prigušeni self-refresh protoplazme, ekološke i genetski (Berdyshev 1968, 1977), gen-regulatornih (Frolkis, 1970) i drugi (Nagorno et al, Nikitin 1963- 1971.) - ukazuju starosti oštećene strukture i funkciju genetskog aparata ćelija kao glavni biohemijski uzrok starenja ćelija i organizama. Iako i dalje postoji potpuna dokaz ovih genetskih teorija, ali značajan, sve dok povećanje eksperimentalni materijal poddepzhivaet ovih koncepata.

Udio u društvenim mrežama:

Povezani