Гликопротеины - Хьюз Р. 1985

Функции
Лектины: белки, связывающие углеводы
Токсические лектины

Рицин является одним из наиболее токсических веществ, и даже очень небольшие его дозы способны убить человека. В 1979 г. на одной из улиц Лондона был застрелен — вероятно, по причинам политического характера — диктор болгарского радио Георг Марков. В теле убитого была обнаружена полая пуля. Судя по ее размерам, существует только два яда, которые могли уместяться в ней в количестве, достаточном, чтобы убить человека. Одним из них был рицин. И действительно, он был обнаружен при посмертном обследовании убитого.

Менее мрачная сторона дела состоит в том, что рицин служит очень ценным инструментом для изучения функций гликопротеинов и, в частности, для выяснения механизма, с помощью которого клетки поглощают такие небольшие белки, как гормоны. Рицин связывается с углеводами поверхности клетки своей В-субъединицей (рис. 4.4). Клеточные рецепторы, как уже говорилось, представляют собой углеводные цепи, содержащие галактозу. Затем рицин проникает в цитоплазму, где он диссоциирует на субъединицы. А-субъединица, связываясь с рибосомами, блокирует синтез белка. Для полного прекращения синтеза белка в цитоплазме необходимо присутствие лишь небольшого числа молекул рицина. При этом, видимо, происходит каталитическая инактивация рибосомного фактора (или факторов) А-субъединицей. Известно также еще несколько других токсинов со сходным механизмом действия. Все эти токсины состоят из двух разных субъединиц. Одна из них способна связываться с рецепторами клеточной поверхности, а другая, оказывая влияние на тот или иной жизненно важный обменный процесс, убивает чувствительную клетку. Токсический лектин абрин (из семян Abruc precaiorus) связывается с теми же участками, что и рицин, и ингибирует синтез белка, а модецин — лактин из Adenia digitata — также связывается с галактозными рецепторами, Одна из двух субъединиц дифтерийного токсина специфически реагирует с гликопротеинами, а другая, токсическая, тормозит синтез белка, влияя на процесс переноса ADP-рибозильyой группы от NAD⁺ к фактору элонгации 2 (EF2). Место приложения токсического действия других лектинов точно еще не установлено, однако известно, что во всех случаях связывание с углеводными рецепторами является необходимым первым этапом и что одним из факторов цитотоксичности служит подавление транспорта питательных веществ через мембрану.

Рис. 4.4. Механизм действия рицина.