Глюкагон
-
Структура и производство глюкагона
- Глюкагон — пептидный гормон, вырабатываемый альфа-клетками поджелудочной железы.
- Состоит из 29 аминокислот, молекулярная масса 3485 дальтон.
- Синтезируется из гена препроглюкагона Gcg, расщепляется до глюкагона в альфа-клетках.
-
Физиология и регуляция
- Глюкагон повышает уровень глюкозы в крови, способствуя гликогенолизу и глюконеогенезу.
- Снижает синтез жирных кислот, способствует липолизу.
- Регулируется амилином, адреналином, аргинином, ацетилхолином и другими гормонами.
-
Механизм действия
- Связывается с рецептором глюкагона, активирует G-белок и аденилатциклазу.
- Аденилатциклаза вырабатывает цАМФ, активирует протеинкиназу А и фосфорилазную киназу.
- Фосфорилаза а высвобождает глюкозо-1-фосфат из гликогена.
-
Патология и применение
- Аномально повышенный уровень глюкагона может быть вызван опухолями поджелудочной железы.
- Повышенный уровень глюкагона вызывает гипергликемический кетоацидоз при диабете 1 типа.
- Глюкагон используется в медицине для лечения ряда заболеваний.
-
Открытие глюкагона
- В начале 1920-х годов ученые заметили, что введение экстрактов поджелудочной железы животным с сахарным диабетом повышает уровень сахара в крови.
- В 1922 году С. Кимбалл и Джон Р. Мурлин идентифицировали компонент, ответственный за повышение уровня сахара, назвав его «глюкагон».
-
Выделение и кристаллизация глюкагона
- В 1950-х годах ученые из Eli Lilly выделили чистый глюкагон и определили его аминокислотную последовательность.
- В 1959 году группа Роджера Ангера разработала первый радиоиммунологический метод определения глюкагона.
-
Понимание роли глюкагона
- В 1970-х годах был разработан специальный радиоиммунологический анализ для лучшего понимания роли глюкагона в физиологии и болезнях.
-
Открытие генов глюкагона и соматостатина
- В 1979 году Ричард Гудман идентифицировал ген соматостатина, сращивая ДНК из островковых клеток рыб-удильщиков с бактериями.
- П. Кей Лунд использовала бактерии Гудмана для поиска гена глюкагона.
- В 1982 году Лунд и Гудман обнаружили, что ген проглюкагона кодирует три пептида: глюкагон и два новых пептида.
-
Открытие рецептора и лекарств
- Грэм Белл выделил два новых пептида, известные как глюкагоноподобный пептид-1 и глюкагоноподобный пептид-2.
- Это открытие привело к открытию рецептора глюкагоноподобного пептида-1 и разработке лекарств, нацеленных на этот рецептор.