Гликопротеины - Хьюз Р. 1985

Функции
Процессинг полипептидов

Многие полипептиды и белки синтезируются в виде гигантских предшественников, которые затем расщепляются специфическими протеазами с образованием «зрелых», биологически активных продуктов. Весьма важную роль в регуляции подобного фрагментирования, вероятно, могут играть гликаны. Это объемные компоненты гликозилированных полипептидов, способные регулировать расщепление определенных участков цепи, что весьма существенно для получения активных компонентов. Ниже мы рассмотрим один соответствующий пример.

В гипофизе образуется очень большой набор биологически активных пептидов, в том числе адренокортикотропин, меланотропин и эндорфины. Каким именно путем может появиться столь большое число соединений, стало ясно после идентификации единого их предшественника, выделения мРНК из средней доли гипофиза и клонирования генов. Наличие комплементарной ДНК (кДНК) с известной первичной структурой позволило установить последовательность расположения участков, кодирующих каждый из активных полипептидов. По обеим сторонам этих участков находятся пары основных аминокислот, которые могут служить сигналом для высокоспецифических гипофизарных пептидаз, подобных по своей активности трипсину. В передней доле гипофиза фрагментация останавливается на стадии N-концевого фрагмента, в состав которого входят N-гликаны, кортикотропин и β-липотропин. В средней доле последние два фрагмента очень быстро расщепляются на ß-эндорфин и а-меланотропин. После обработки туникомицином, блокирующим гликозилирование, клетки образуют лишь очень мало биологически активных пептидов. Это свидетельствует о том, что N-гликаны способны как-то контролировать доступность участков, которые подвергаются протеолизу. Лишь в полностью гликозилированных предшественниках имеются боковые участки, богатые основными аминокислотами и способные к предпочтительному расщеплению гипофизарными ферментами, что приводит к серии реакций, обеспечивающих образование биологически активных фрагментов [54].