NO odpowiada za ich efekty farmakologiczne, które Celem pracy jest omówienie i przedyskutowanie
okazały się zależne od aktywacji cytosolowej cykla- najnowszych badań poświęconych strukturze i tran-
zy guanylanowej katalizującej reakcję przemiany skrypcji genów syntaz tlenku azotu, ze szczególnym
NH2 NH2 n h 2
C = NH2+ C = N+— OH C = O
| H j
NH NADPH NADP+ NH NH
| + 02 | > NO + |
(CH2)3 NOS (CH2)3 NOS (CH2)3
+ H3N — C — H +H3N — c — H +H3N — C — H
COO" COO' COO'
L - arginina
N - hydroksy - L - arginina
L - cytrulina
Ryc. 1. Przebieg reakcji biosyntezy tlenku azotu
GTP w cykliczny GMP (cGMP) [25-27], W 1998 r.
Furchgottowi, Ignarro oraz M u r a d o w i
przyznano Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i
medycyny za odkrycie roli tlenku azotu jako
cząsteczki sygnałowej w organizmie [1, 28]. Tlenek
azotu odgrywa rolę cząsteczki sygnałowej w
układzie krążenia, ośrodkowym i obwodowym
układzie nerwowym oraz w układzie immunologicz
nym [1,3,5, 29, 30], Nieprawidłowości jego syntezy
mogą wywoływać miażdżycę tętnic, chorobę niedo
krwienną serca, nadciśnienie tętnicze, choroby
układu nerwowego i nowotwory oraz pozostają w
związku z infekcjami bakteryjnymi, wirusowymi,
cukrzycą, patologią ciąży i in. [3, 5, 31].
W układzie krążenia NO obniża napięcie mię-
śniówki gładkiej ścian naczyń krwionośnych i utrzy
muje prawidłowe ciśnienie krwi. Za stałe uwalnianie
NO odpowiedzialne jest oddziaływanie przepły
wającej krwi na śródbłonek i aktywacja kanałów K+
(tzw. shear stress) [5, 32, 33], Współdziałając z pro-
stacykliną PGI2, uwalnianą z endotelium [9, 34], NO
zapobiega rozwojowi blaszki miażdżycowej ha
mując agregację płytek krwi oraz uwalnianie z nich
tromboksanu, serotoniny, czynnika aktywującego
płytki (PAF) i czynnika wzrostu pochodzenia płytko
wego (PDGF) [1, 3, 4, 25, 35-37],
W polskim piśmiennictwie pojawiły się publika
cje traktujące o roli NO w organizmie [1, 3, 5, 29],
jednak w żadnej z nich nie znaleźliśmy szerszych in
formacji na temat struktury genów syntaz tlenku azo
tu i regulacji ich ekspresji.
uwzględnieniem Nos3. W pracy pominięto szcze
gółowe rozważania dotyczące transkrypcji genów
N o si i Nos2 oraz mechanizmu działania NO w po
szczególnych tkankach, a także efektów biologicz
nych związanych z jego powstawaniem, ponieważ
kwestie te zostały omówione we wcześniejszych
opracowaniach.
11. Struktura genów syntaz tlenku azotu
Znana jest struktura cDNA i genów trzech izo-
form ludzkiej syntazy tlenku azotu (Tab. 1). Geny te
mają zbliżoną liczbę eksonów: gen N o si-29, a geny
Nos2 i Nos3 po 26 eksonów. Wielkość genu N osi wy
nosi ok. 160 kpz, a eksony mają długość od 59 do
2150 pz [38], Gen Nos2 obejmuje ok. 37 kpz, a wiel
kość eksonów wynosi od 50 do 586 pz [39]. Gen
Nos3
ma wielkość około 21 kpz, a eksony mają
długość od 6 8 do 580 pz [19,40] (Tab. 3). Lokalizacji
genów Nos dokonano dzięki zastosowaniu metody
FISH, w której komórki hybrydowe, człowieka i gry
zonia poddano hybrydyzacji z sondą znakowaną flu
orescencyjnie. Stwierdzono, że gen każdej z izoform
zlokalizowany jest na innym chromosomie: N osi na
12, Nos2 na 17, a Nos3 na 7 [6 , 7, 41].
II-L Regiony regulatorowe genów Nos
II-l-l. Nosi
Po stronie 5’ genu N osi znaleziono sekwencję
TATA (TATA-box), umiejscowioną w poz. -28 [38],
POSTĘPY BIOCHEMII 46(2), 2000
131
Comments to this Manuals