Меню сайта

Последние новости

Причина отравления вод океана.

Американские ученые из штата Мичиган полагают, что в качестве главной причины отравления вод Мирового океана ртутью являются бактерии.

Секрет выживания лягушек.

Американским ученым удалось выяснить, как лягушкам удается продолжать жить даже после глубокой заморозки.

Секрет долголетия ночницы.

Биологи уже давно считают, что продолжительность жизни животного определяется очень просто: чем оно больше, тем дольше живет.




Математическая модель регуляции системного гомеостаза железа
Материалы по биологии и химии / Исследование системы гомеостаза железа и развития окислительного стресса методами математического моделирования / Математическая модель регуляции системного гомеостаза железа
Страница 1

На основе данных литературы и разработанных ранее моделей [34-37] мной была создана модель системного гомеостаза железа. Схема модели представлена на Рис 8

.

NTBI компартмент.

NTBI компартмент включает в себя железо, экспортированное из внутриклеточного лабильного пула железа макрофагов, энтероцитов и гепатоцитов, но еще не связавшееся с трансферрином. Поскольку механизм регуляции экскреции железа организмом неизвестен, в модели считается, что экскреция происходит с постоянной скоростью. Абсорбция железа, однако, активно регулируется. Зрелые энтероциты двенадцатиперстной кишки абсорбируют и экскретируют примерно 1мг железа в день. Эти клетки экспрессируют транспортер железа ферропортин, посредством которого осуществляется транспорт из внутриклеточного лабильного пула железа энтероцитов в плазму крови. Экспрессия ферропортина, и, следовательно, скорость абсорбции регулируется гепсидином.

Рисунок 8.

Структура компартментализованной модели системного гомеостаза железа. Каждый компартмент отражает количество железа, находящегося в определенном состоянии (т.е. свободное или связанное с трансферрином) или местонахождение (т.е. железо в макрофагах или гепатоцитах). NTBI - железо, несвязанное с трансферрином, FeTf - комплекс железа с трансферрином, RBC - красные кровяные клетки, Macrofage - макрофаги, Hepatocyte - гепатоциты.

Гепсидин связывается с ферропортином на клеточной мембране и индуцирует его вхождение в клетку и последующую деградацию. Согласно современным представлениям продукция гепсидина регулируется посредством передачи сигнала с рецептора трансферрина второго типа. Представленные ниже уравнения отражают этот путь передачи сигнала.

FeTf компартмент

После экспорта железа в плазму крови посредством ферропортина железо связывается с трансферрином. В таком состоянии железо потребляется гепатоцитами и красными кровяными клетками.

Hepatocyte компартмент

Основным механизмом потребления железа клетками является TfR1-опосредуемый эндоцитоз комплекса трансферрина с железом. Гепатоциты также способны получать железо посредством TfR2 зависимого эндоцитоза. Было показано, что связывание холотрансферрина с TfR2 в гепатоцитах увеличивает время полураспада TfR2 c четырех до 16 часов, что позволяет регулировать количество TfR2 в зависимости от концентрации холотрансферрина в плазме крови. Увеличение стационарного количества TfR2 при изменении концентрации холотрансферрина происходит по гиперболическому закону и достигает половины от максимального значения при концентрации холотрансферрина 2.5 мкМ.

Страницы: 1 2

Смотрите также

Подавление экспрессии гена EGFP в клетках с использованием конъюгатов олигонуклеотида с пиреном
Введение   Разработка лекарственных препаратов направленного действия является приоритетной задачей современных молекулярной биологии, биоорганической химии и медицины. В настоящ ...

Возбудитель стахиботриотоксикоза
Введение Проблема микотоксинов и микотоксикозов животных в настоящее время стала не только экономически, но и социально значимой. Были произведены исследования по выявлению грибов, о ...

Нанотехнология
Введение Нанотехнология - междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследо ...