Действие токсических и лекарственных веществ на биосинтез белка

Синтез белка наиболее сложный процесс из всех, протекающих в клетках. Его прерывание или извращение возможно на всех трех уровнях: репликации, транскрипции или трансляции. Химические вещества, называемые мутагенами, воздействуют на процессы репликации и на структуру транскриптона и извращают информацию о синтезе полипептидов. Такие мутагены окружающей среды, как бензоперен и линдан, подавляют синтез ДНК и таким образом прерывают белок-синтетичсскис процессы. Отмечено влияние токсикантов на процессы транскрипции. В этом отношении показательно влияние химических веществ, имитирующих действие эсгрогенов, так называемых ксеноэстрогснов. К ним относятся, например, генистан или госсипол, способные взаимодействовать с эстрогеновыми рецепторами и изменять скорость транскрипции.

К лекарственным веществам, эффективно влияющим на синтез белка, относятся антибиотики. Как правило, они ингибируют процессы транскрипции и трансляции. Так, противоопухолевые антибиотики — актиномицин D. рубомицин С, о. швомипин, митомицин С — блокируют транскриптон или ингибируют РНК-полимеразу. (Кстати, многие противоопухолевые препараты иной природы также подавляют синтез белка, например фторурацил.) Большинство антибиотиков противобактериального действия ингибируют процессы трансляции.

Такие антибиотики, как норвалин и инлолмицин. препятствуют образованию аминоацил-тРН К; стрептомицин, неомицин. конвалин, ауринтрикарбоновая кислота ингибируют инициацию трансляции; тетрациклин и стрептограмин ингибируют элонгацию, препятствуя связыванию аминоацил-тРН К с А-центром рибосомы. Пептидилтрансферазная реакция блокируется пуромицином и хлорамфениколом. а транслокация — эритромицином и виомицином.

Антибиотики, ингибирующие синтез белка во всех клетках, весьма токсичны, и многие из них не нашли применения в медицинской практике. Стратегия разработки новых антибиотиков должна основываться на их селективном воздействии на бактериальные клетки или же на адресную доставку в определенную ткань или орган.