Кіріспе

Ақуыз

Жылу соққысы 10 кДа белок 1 (Hsp10), сондай-ақ шаперонин 10 (cpn10) немесе ерте жүктілік факторы (EPF) деп белгілі, адамдарда HSPE1 генімен кодталады. E. coli-дегі гомологы – GroES, ол әдетте GroEL-мен бірлесе жұмыс істейтін шаперонин.

Құрылымы мен қызметі

GroES алтыдан сегізге дейінгі бірдей кішібірліктерден тұратын сақина тәрізді олигомер ретінде табылады, ал 60 кДа шаперонин (бактерияларда cpn60 немесе groEL) 2 қатарланған сақинадан тұратын құрылымды құрайды, әр сақинада 7 бірдей кішібірлік болады. Бұл сақиналық құрылымдар Mg2+ ATP қатысуымен өзін-өзі стимуляциялау арқылы жиналады. Цилиндрлік cpn60 тетрадекамерінің орталық қуысы ақуыздың бүктелуі үшін оқшауланған ортаны қамтамасыз етеді, ал cpn10 cpn60-қа байланысып, бүктелген ақуыздың Mg2+ ATP-ге тәуелді түрде босатылуын синхрондастырады. cpn10-ның cpn60-қа байланысуы cpn60-ның әлсіз АТФ-аза белсенділігін тежейді. Escherichia coli GroES-тің де АТФ-ты кооперативті түрде байланыстыратыны және бұл аффинитеті GroEL-дікімен салыстырмалы екені көрсетілді. GroEL-дің әрбір кішібірлігі үш құрылымдық жағынан ерекшеленетін доменді қамтиды: апикальды, аралық және экваториалды домен. Апикальды доменде GroES және бүктелмеген ақуыз субстраты үшін байланысу орындары бар. Экваториалды доменде АТФ байланысу орны және олигомерлік байланыстардың көп бөлігі орналасқан. Аралық домен апикальды және экваториалды домендерді байланыстырып, олардың арасында аллостериялық ақпаратты жеткізеді. GroEL олигомері – цилиндр пішіндес тетрадекамер, ол екі гептамерикалық сақинадан тұрады, олар бір-біріне тікелей жанасқан. Әрбір GroEL сақинасында `Anfinsen cage` деп аталатын орталық қуыс бар, ол ақуыздарды бүктеу үшін оқшауланған ортаны қамтамасыз етеді. GroES-тің бірдей 10 кДа кішібірліктері ерітіндіште күмбез тәрізді гептамерикалық олигомер құрайды. GroES-ке АТФ байланысуы өзара әрекеттесетін GroEL сақинасының жеті кішібірлігін АТФ-мен зарядтау үшін маңызды болуы мүмкін, бұл АТФ-тың кооперативтік байланысуын және субстрат ақуызын босату үшін гидролизін жеңілдетеді.

Өзара әрекеттесулер

GroES GroEL-мен өзара әрекеттесетіні көрсетілген.

Анықтау

Ерте жүктілік факторы розетканы тежеу әсеріне арналған сынақтан өтеді. ЭЖФ ұрықтанғаннан кейін көп ұзамай аналық сарысуда (қан плазмасында) табылады; ЭЖФ жатыр мойнының шырынында және ұрық суында да кездеседі. ЭЖФ қойларда жұптасудан кейін 72 сағат ішінде, егешқұйрықтарда жұптасудан кейін 24 сағат ішінде, ал ин витрода ұрықтанған адам эмбриондарының айналасындағы ортадан алынған сынамаларда 48 сағат ішінде анықталуы мүмкін (бірақ басқа бір зерттеу ин витро эмбриондары үшін бұл нәтижені қайталай алмады). ЭЖФ жұптасудан кейін алты сағаттың ішінде анықталған. ЭЖФ үшін розетканы тежеу сынағы тікелей емес болғандықтан, ұқсас әсер ететін заттар сынақтың нәтижесін бұрмалауы мүмкін. Шошқа спермасы, ЭЖФ сияқты, розеткалардың қалыптасуын тежейді деп дәлелденді. ЭЖФ ашылғаннан кейінгі жылдардағы бірқатар зерттеулер жүктілікке қол жеткізген әйелдерде ЭЖФ-ті тұрақты түрде анықтай алмады, сондай-ақ ашылу эксперименттерінің дұрыстығына күмән туды. Дегенмен, ЭЖФ-тің сипаттамасын жетілдіруде үлкен қадамдар жасалды және оның бар екендігі ғылыми қауымдастықта кеңінен қабылданады.

Шығу тегі

Алғашқы эмбриондар ЭПФ-ті тікелей өндірмейді деп саналады. Керісінше, эмбриондар ана жүйесін ЭПФ-ті жасауға итермелейтін басқа химиялық заттарды өндіреді деп есептеледі. Имплантациядан кейін ЭПФ тұқымдық тікелей өндірілуі мүмкін. Жұптасқаннан кейін егешқұйрықтарға анти-ЭПФ антиденелерін енгізу сәтті жүктіліктер мен туған балалардың санын айтарлықтай азайтты; егешқұйрық эмбриондарын анти-ЭПФ антиденелері бар ортада өсіргенде өсуға ешқандай әсері байқалмады. ЭПФ-тің кейбір әрекеттері барлық сүтқоректілерде бірдей (атап айтқанда, розетканың тежелуі), ал басқа иммунодепрессант механизмдері түрлерге қарай өзгереді. Егешқұйрықтарда жүктіліктің басында ЭПФ деңгейі жоғары болады, бірақ 15-ші күні жүкті емес егешқұйрықтардағы деңгейге дейін төмендейді. Адамдарда ЭПФ деңгейі шамамен алғашқы жиырма апта бойы жоғары болады, содан кейін төмендеп, босанғаннан кейін сегіз апта ішінде анықталмайды.

Жүктілік тестілеуі

EPF ерте жүктілік тестінің маркері ретінде қолданылуы мүмкін, сондай-ақ мал шаруашылығындағы жүктіліктің қалыпты дамуын бақылауға да пайдалы. Дегенмен, қазіргі тестілеу әдістері мал шаруашылығының қажеттіліктеріне сай дәлдік деңгейіне жетпеген. Адамдардағы қазіргі жүктілік тесттері адам хориондық гонадотропинін (hCG) анықтайды. hCG имплантациядан кейін ғана пайда болады, ал имплантация ұрықтанғаннан кейін 6-12 күн аралығында жүзеге асады. Керісінше, EPF ұрықтанғаннан кейін бірнеше сағаттың ішінде пайда болады. Имплантацияға дейінгі басқа да бірнеше белгілер анықталғанмен, EPF жүктіліктің ең ерте анықтамалық белгісі деп есептеледі. Бірнеше зерттеулер нәтижесінде EPF-тің адамдарда жүктілікті анықтаудағы дәлдігі жоғары екені анықталды.

Тууды бақылау зерттеулері

ЕҚҚ жүктілікті болдырмау механизмі ұрықтандырудан бұрын немесе кейін әрекет ететінін анықтау үшін де қолданылуы мүмкін. 1982 жылғы зерттеуде ЭҚҚ деңгейін бағалау нәтижесінде, ішкі жатыр құрылғысы (ИЖҚ) қолданатын әйелдерде ұрықтанғаннан кейінгі механизмдер осы құрылғылардың тиімділігіне маңызды үлес қосады деген қорытынды жасалды. Алайда, жақындағы зерттеулер, мысалы, түтіктерді шаю арқылы жүргізілген зерттеулер, ИЖҚ ұрықтандыруды тежейтінін, яғни бұрынғыдай емес, репродуктивтік процестің басында әрекет ететінін көрсетіп тұр. Жүктілікті ұрықтандырудан басталатынын анықтайтын топтар үшін ұрықтанғаннан кейінгі механизмдері бар контрацепция әдістері абортты тудыратын болып саналады. Қазіргі уақытта гормоналды контрацепция әдістерінің ұрықтанғаннан кейінгі механизмдері бар-жоғы туралы, әсіресе ең танымал гормоналды әдіс – біріктірілген оральді контрацепция таблеткасы (БОҚТ) бойынша пікір таласы бар. "Өмір үшін фармацевттер" тобы БОҚТ қолданатын әйелдерде ЭҚҚ деңгейін бағалау үшін кең ауқымды клиникалық сынақ өткізуге шақыру жасады; бұл БОҚТ-ның ұрықтанғаннан кейінгі механизмдері бар-жоғын анықтау үшін ең нақты дәлел болар еді.

Жүксіздік және жүктіліктің ерте кезеңінде жоғалуы

ЭПФ имплантацияға дейін эмбрион жоғалуын анықтауда пайдалы. Денсаулығы жақсы, бала көтеруге тырысатын әйелдер арасында жүргізілген бір зерттеуде ЭПФ арқылы он төрт жүктілік анықталды. Олардың алтауы овуляциядан кейін он күн ішінде жоғалды (ерте эмбрион жоғалуының 43% деңгейі). ЭПФ қолдану, ұрықтанудың сәтсіздігіне байланысты сүйсіздік пен имплантацияның сәтсіздігіне байланысты сүйсіздікті ажырату үшін ұсынылған. ЭПФ сондай-ақ, тірі жүктіліктің белгісі ретінде ұсынылған, ол hCG және прогестерон сияқты басқа химиялық маркерлерге қарағанда, ектопиялық немесе басқа да тірі емес жүктілікті ажыратуда тиімді.

Омыршық маркері ретінде

Дегенмен, EPF-ге ұқсас белсенділік көбінесе жүктілікпен байланысты болғанымен, оның герминативті клеткалардан пайда болатын ісіктерде және басқа да ісік түрлерінде де табылғаны анықталды. Оны ісік маркері ретінде пайдаланып, хирургиялық емдеудің нәтижесін бағалау мүмкіндігі қарастырылып жатыр.