000112

ядерной оболочки, ЭПС, во внешней мембране митохондрий. Белок Bcl-2 подавляет активность другого белка, Apaf-11, являющегося ак­ тиватором особых ферментов - каспаз. Каспазы - семейство фермен- тов-протеаз. В клетке они синтезируются в неактивной форме (про- каспазы). При активации каспаз происходит разрушение клеточных белков. Объектами атаки для каспаз являются более 70 клеточных белков, среди которых белки цитоскелета (их расщепление приводит к образованию «пузырей» на поверхности плазмалеммы и последу­ ющей фрагментации клетки на апоптозные тела); белки, обеспечива­ ющие упаковку ДНК и ферменты репарации ДНК (это способствует последующей деградации наследственного аппарата клетки)2. ДНК при апоптозе разрушается до фрагментов длиной 180-190 кило- Один из белков апоптоза, Bax, «пробивает» в наружной мембране митохондрий ионные каналы, что приводит к набуханию матрикса. Bax, объединяясь с другими белками мембраны, формирует более крупные каналы, проницаемые для белковых молекул. Через них из межмембран- ного пространства выходят белок митохондрий цитохром C, белок Aif и АТФ. Цитохром связывается с Apaf-1 и вызывает его активацию. Apaf-1 активирует прокаспазу 9, которая запускает каскад других каспаз. Существуют и «аварийные» механизмы запуска апоптоза. Напри­ мер, при необратимых повреждениях ДНК в ядре накапливается бе­ лок p533, он активирует ген Bax и запускает апоптоз. Следовательно, клетка с повреждённым наследственным аппаратом обречена на ги­ бель. Таким образом, апоптоз представляет собой один из механизмов, обеспечивающих гомеостаз на клеточном и тканевом уровнях. Он лежит в основе элиминации избытка клеток в процессе развития и предотвращает накопление в организме мутантных и поражённых ви­ русами клеток. 1 Аббревиатура от «Апоптотический Протеазы Активирующий Фактор». 2 Каспаза 6 расщепляет ламины ядерной оболочки. Отмечена активация каспазами спец­ ифических нуклеаз - ферментов, которые разрезают ДНК клетки на кусочки. 3 Этот белок называют «сенсором поврежденияДНК». Более образно - «хранитель генома», или «господин ночной сторож». При повреждении ДНК белокp53 образует устойчивое соеди­ нение с ДНК, останавливает клеточный цикл и подаёт сигнал к репарации. Если восстановле­ ния повреждений не происходит, клетка направляется на путь апоптоза. баз, что соответствует протяжённости ДНК в одной нуклеосоме. 122