Биосинтез тироглобулина

Тироглобулин представляет собой крупный гликопротеин с моле­кулярной массой примерно 670 000 (19S). Он состоит по мень­шей мере из 4 субъединиц (из двух сходных пар разных субъ­единиц), связанных друг с другом комбинацией нековалентных и ковалентных.(дисульфидных) связей. Белковый комплекс со­держит от 8 до 10% углеводов. Тироглобулин состоит примерно из 5900 аминокислотных остатков, около НО из которых—тирозиновые. Содержание йода в тироглобулине, полученном из ин­тактных желез, колеблется от 0,2 до 1% и более. Тироглобулин синтезируется на полирибосомах, связанных с ШЭР (см. рис. 3—10). Субклеточный путь, по которому транспортируется вновь синтезированный тироглобулин, характерен для транспор­та многих предназначенных к секреции белков. Вновь синтези­рованные полипептидные цепи направленно проникают через мембрану ретикулума во внутрицистернальное пространство ШЭР, по которому переносятся в пластинчатый комплекс и упаковыва­ются в окруженные мембраной пузырьки, называемые апикаль­ными пузырьками (см. рис. 3—10 и 3—11). Эти пузырьки транспортируются к апикальному краю клетки, где сливаются с мембраной, граничащей с фолликулярным, или коллоидным, про­странством, и тироглобулин выбрасывается в это пространство [15, 16]. Именно на поверхности этой мембраны со стороны кол­лоида и йодируется тироглобулин (см. далее). Исследования с импульсной меткой и последующим ее разведением, проводимые на срезах щитовидной железы, инкубируемых с радиоактивными аминокислотами in vitro, показали, что процессы синтеза и транспорта тироглобулина (от момента начального синтеза до первого появления в коллоидном пространстве) занимают от 4 до 6 ч. Начальным продуктом синтеза является, по-видимому, субъединица с молекулярной массой около 160000 (3—8S). Предпола­гается, что разные субъединицы кодируются отдельными мРНК.

Рис. 3—11. Участок тиреоидной фолликулярной клетки. Вверху можно ви­деть микроворсинки (MB), тянущиеся от апикального края клетки в кол­лоид (Кол), в цитоплазме под краем—апикальные пузырьки (АП).

Плотное тельце, имеющее лизосомную (Л) природу; МТ — микротрубочки, MX — митохондрия Электронная микрофотография. х37 800 (Haddad А и соавт., J. Cellp Biol., 1971, 49, 856).

Затем субъединицы объединяются в димеры с молекулярной мас­сой 320 000 (12S,) и образуют нейодированный тироглобулин (17S), который «созревает» во время и после йодирования в окон­чательный комплекс с молекулярной массой 667000 (19S). По­следовательность такова: 4 субъединицы (по 3—8S) ® 2 субъеди­ницы (по 12S) ® нейодированный («незрелый») тироглобулин (17S) ® йодированный («зрелый») тироглобулин (19S). Гликози­лирование тироглобулина происходит на всех стадиях синтеза. Сердцевинный олигосахаридный комплекс присоединяется, веро­ятно, к отдельным аспарагиновым остаткам N-гликозидной связью и переносится с долихофосфатного носителя в ходе транспорта вновь образуемых цепей субъединиц через мембраны эндоплазма­тической сети. В процессе транспорта полипептида по цистернам эндоплазматического ретикулума в пластинчатый комплекс к олигосахаридным ядрам добавляются новые углеводные остатки. По всей вероятности, гликозилирование каким-то образом участвует в транспорте и сборке цепей субъединиц и необходимо для форми­рования полностью собранного тироглобулинового комплекса с его специфической трехмерной четвертичной структурой.