Гормоны белково-пептидные: биосинтез
Гормоноы синтезируются как высокомолекулярные белки-предшественники, известные как препрогормоны . Вначале эти предшественники превращаются в прогормоны и затем в гормоны последовательным протеолитическим расщеплением, по мере того как они перемещаются от ГЭР к секреторным гранулам ( Рис. 2-1 ). см. белки: сортировка в ЭР
Пептидный отрезок, обозначенный как "Пре" (или сигнальный пептид ) препрогормона, по всей видимости, принимает участие в прикреплении к ГЭР. Этот участок является первой частью синтезируемой молекулы и содержит остатки липофильных аминокислот. Предполагается, что синтез препрогормонов начинается на свободной рибосоме, но как только появляется пре-сегмент, он прикрепляется к мембранам ГЭР и тянет за собой рибосому. Пока остается неясным, проходит ли это первоначальное прикрепление через специфические рецепторы или просто вследствие липофильности природы пре-сегмента. После того, как рибосома коснулась мембраны ГЭР, она остается прикрепленной к ней до тех пор, пока синтез гормона не закончится. При таком контексте растущая полипептидная цепь проникает во внутреннее пространство ГЭР и в результате весь белок оказывается внутри ГЭР. Отщепление сегмента пептидазой на внутренней стороне мембраны ГЭР является заключительной стадией биосинтеза гормона. Это быстрая реакция. (Она может проходить до того, как закончится синтез препрогормона.) Она настолько эффективна, что внутри ГЭР в нормальных условиях обнаруживается только прогормон.
Однако, поскольку гормоны предназначены для секреции клеткой, они должны быть пространственно отделены от внутриклеточных белков. Такое отделение достигается упаковкой гормонов в секреторные гранулы и этот про- цесс начинается непосредственно в месте их биосинтеза. Цитозольные белки синтезируются на свободных рибосомах, тогда как гормоны (и другие белки, выносимые за пределы клетки) синтезируются на рибосомах, прикрепленных к грубому эндоплазматическому ретикулуму (ГЭР) и синтезированный полипептид заключается в капсулы ГЭР. Попав внутрь ГЭР, эти белки остаются изолированными в пространстве, ограниченном мембраной, до тех пор, пока они не выходят из клетки.
