Внутриклеточные сигнальные системы в эпителии и гладких мышцах воздухоносных путей

A role of intracellular signal systems for the regulation of the epithelium and smooth muscle relations in the respiratory tract as well as interaction of the secondary agents participating in regulation of the epithelium relaxing factor production with the consideration of its effect on the smooth muscles were studied. It has been determined that the relaxing factor production by the epithelium is a calcium dependent process which is regulated by the calmoduline type Ca2+ binding proteins and the С proteinkinase. The mechanisms of ERF relaxing effect on smooth muscles depend on the interaction of two cyclic nucleotides (cAM P and cGM P) with the phosphodiesterase involvement.В работе изучалась роль внутриклеточных сигнальных систем в регуляции эпителиальногладкомышечных взаимоотношений в респираторном тракте, взаимодействие вторичных посредников, участвующих в регуляции выработки эпителиального релаксирующего фактора (ЭРФ) и реализации его эффектов на гладкие мышцы. Установлено, что продукция релаксирующих факторов эпителием является кальцийзависимым процессом и регулируется при участии кальмодулинподобных Са2+ -связывающих белков и протеинкиназы С. Механизмы релаксирующего эффекта ЭРФ на гладкие мышцы связаны со взаимодействием двух циклических нуклеотидов —  цАМФ и цГМФ, осуществляющимся при участии фосфодиэстеразы

Морфологические особенности и механизмы регуляции тонуса стенки легочных артерий

Morphological features of pulmonary artery (PA) wall in rabbits and mechanisms of its cholinergic, histaminergic and adrenergic regulation were investigated. The PA structure in its upper part is of a blended type with light predominance of elastic elements and while branching it transforms to a muscular type.A two-component dose dependent character is a peculiarity of the segment PA cholinergic regulation. A low-threshold component of relaxing action of pilocarpine has the endothelium-dependent origin. An important feature of PA histaminergic regulation is a direct contractile effect of histamine that is not inherent to the systemic circulation. The endothelium inhibits histamin-induced contraction of PA smooth muscles (SM). The basic feature of the PA adrenergic regulation are beta-adrenergic contractile effects on SM of the vascular wall. Activation of the cAMP-dependent signalling system in PA SM is able to cause constriction. So, the determined features of the PA tone regulation can be of great clinical and physiological significance.Изучены морфологические особенности стенки легочных артерий (ЛА) кроликов и механизмы холинергической, гистаминергической и адренергической регуляции ее тонуса. В верхних отделах ЛА кроликов имеет смешанный тип строения с небольшим преобладанием эластических элементов, а по мере ветвления превращается в сосуд мышечного типа.Особенностью холинергической регуляции сегментов ЛА является двухкомпонентный характер дозовой зависимости. При этом низкопороговый компонент расслабляющего действия пилокарпина имеет эндотелийзависимую природу. Важной особенностью гистаминергической регуляции тонуса ЛА является прямой сократительный эффект гистамина, что не присуще сосудам большого круга. Эндотелий оказывает угнетающее действие на гистаминергическое сокращение гладких мышц (ГМ) стенки ЛА. Принципиальной особенностью адренергической регуляции тонуса ЛА являются P-адренергические контрактильные эффекты на ГМ сосудистой стенки. Активация цАМФ-зависимой сигнальной системы в ГМ ЛА способна оказывать констрикторный эффект. Выявленные особенности регуляции тонуса ЛА могут иметь существенное клинико-физиологическое значение

НАТРИЙ-КАЛИЙ-ХЛОР-КОТРАНСПОРТ В РЕГУЛЯЦИИ МИОГЕННОГО ТОНУСА СОСУДОВ

The article discusses the data on the functioning of Na+,K+,2Cl– cotransport – the carrier providing electroneutral symport of sodium, potassium and chloride, as well as molecular mechanisms of the regulation and physiological significance of this carrier. We analyzed the novel data on involvement of ubiquitous isoform of Na+,K+,2Cl–cotransporter (NKCC1) in regulation of vascular smooth muscle contraction, and role of this carrier in the regulation of cell volume and intracellular chloride concentration.В статье рассматриваются принципы функционирования Na+,K+,2Cl–-котранспорта – трансмембранного ионного переносчика, осуществляющего электронейтральный симпорт натрия, калия и хлора, молекулярные механизмы его регуляции и физиологическое значение. Приводятся новые данные о роли универсальной изоформы Na+,K+,2Cl–-котранспортера (NKCC1) в регуляции сокращения гладких мышц сосудов, объема клеток и внутриклеточной концентрации хлора

Distinct Type of Transmission Barrier Revealed by Study of Multiple Prion Determinants of Rnq1

Prions are self-propagating protein conformations. Transmission of the prion state between non-identical proteins, e.g. between homologous proteins from different species, is frequently inefficient. Transmission barriers are attributed to sequence differences in prion proteins, but their underlying mechanisms are not clear. Here we use a yeast Rnq1/[PIN+]-based experimental system to explore the nature of transmission barriers. [PIN+], the prion form of Rnq1, is common in wild and laboratory yeast strains, where it facilitates the appearance of other prions. Rnq1's prion domain carries four discrete QN-rich regions. We start by showing that Rnq1 encompasses multiple prion determinants that can independently drive amyloid formation in vitro and transmit the [PIN+] prion state in vivo. Subsequent analysis of [PIN+] transmission between Rnq1 fragments with different sets of prion determinants established that (i) one common QN-rich region is required and usually sufficient for the transmission; (ii) despite identical sequences of the common QNs, such transmissions are impeded by barriers of different strength. Existence of transmission barriers in the absence of amino acid mismatches in transmitting regions indicates that in complex prion domains multiple prion determinants act cooperatively to attain the final prion conformation, and reveals transmission barriers determined by this cooperative fold