Гастрин - Gastrin

ГАСТ
Идентификаторы
Псевдонимы	ГАСТ, ГАЗ, гастрин
Внешние идентификаторы	OMIM: 137250 MGI: 104768 ГомолоГен: 628 Генные карты: ГАСТ
Расположение гена (человек) Chr. Хромосома 17 (человек)[1] Группа 17q21.2 Начинать 41,712,331 бп[1] Конец 41,715,969 бп[1]
Расположение гена (Мышь) Chr. Хромосома 11 (мышь)[2] Группа 11 D | 11 63,46 см Начинать 100,334,407 бп[2] Конец 100,336,996 бп[2]
Генная онтология Молекулярная функция • GO: 0001948 связывание с белками • гормональная активность Сотовый компонент • внеклеточная область • внеклеточный Биологический процесс • ответ на еду • преобразование сигнала • регуляция рецепторной активности • Путь передачи сигналов рецептора, сопряженного с G-белком Источники:Амиго / QuickGO
Ортологи
Разновидность	Человек	Мышь
Entrez	2520	14459
Ансамбль	ENSG00000184502	ENSMUSG00000017165
UniProt	P01350	P48757
RefSeq (мРНК)	NM_000805	NM_010257
RefSeq (белок)	NP_000796	NP_034387
Расположение (UCSC)	Chr 17: 41.71 - 41.72 Мб	Chr 11: 100.33 - 100.34 Мб
PubMed поиск	[3]	[4]
Викиданные
Просмотр / редактирование человека Просмотр / редактирование мыши

Гастрин
Идентификаторы
Символ	Гастрин
Pfam	PF00918
ИнтерПро	IPR001651
PROSITE	PDOC00232
Доступные белковые структуры: Pfam   структуры / ECOD   PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj PDBsum резюме структуры

Гастрин это пептидный гормон что стимулирует секрецию Желудочный сок (HCl) париетальные клетки из желудок и способствует перистальтике желудка. Он выпущен G клетки в пилорический антральный отдел желудка, двенадцатиперстная кишка, а поджелудочная железа.

Гастрин связывается с рецепторы холецистокинина B для стимуляции высвобождения гистаминов в энтерохромаффиноподобных клетках и индуцирует вставку K⁺/ЧАС⁺ АТФаза перекачивается в апикальную мембрану париетальных клеток (что, в свою очередь, увеличивает H⁺ выпуск в полость желудка). Его высвобождение стимулируется пептиды в просвет желудка.

Физиология

Генетика

У людей ГАЗ ген расположен на длинной руке семнадцатая хромосома (17q21).^[5]

Синтез

Гастрин - линейный пептидный гормон произведено G клетки двенадцатиперстной кишки и пилорического отдела антрум из желудок. Он секретируется в кровоток. Кодируемый полипептид представляет собой препрогастрин, который расщепляется ферментами в посттрансляционная модификация продуцировать прогастрин (промежуточный, неактивный предшественник), а затем гастрин в различных формах, в первую очередь следующих трех:

• гастрин-34 ("большой гастрин ")
• гастрин-17 ("маленький гастрин ")
• гастрин-14 ("минигастрин ")

Также, пентагастрин представляет собой искусственно синтезированную последовательность из пяти аминокислот, идентичную последним пяти аминокислотным последовательностям на C-конец конец гастрина. Цифры относятся к аминокислота считать.

Релиз

Гастрин высвобождается в ответ на определенные раздражители. К ним относятся:

• антральный отдел желудка растяжение
• блуждающий стимуляция (опосредованная нейрокринный бомбить, или же GRP в людях)
• наличие частично переварен белки, особенно аминокислоты, в желудке. Ароматические аминокислоты являются особенно мощными стимулами для высвобождения гастрина.^[6]
• гиперкальциемия (через рецепторы, чувствительные к кальцию^[7])

Высвобождение гастрина подавляется:^[8][9]

• Наличие кислота (в первую очередь секретируемая HCl) в желудке (случай негативный отзыв )
• соматостатин также подавляет высвобождение гастрина вместе с секретин, GIP (гастроингибиторный пептид ), VIP (вазоактивный кишечный пептид ), глюкагон и кальцитонин.

Функция

G клетка виден в нижнем левом углу, а гастрин обозначен двумя черными стрелками, ведущими от него. Примечание: эта диаграмма не иллюстрирует стимулирующее действие гастрина на клетки ECL.

Наличие гастрина стимулирует париетальные клетки желудка в выделять соляная кислота (HCl) / желудочная кислота. Делается это как непосредственно на париетальной клетке.^{[неудачная проверка ]} и косвенно через привязку к Рецепторы CCK2 / гастрина на Клетки ECL в желудке, который затем высвобождает гистамин, который, в свою очередь, действует паракринным образом на париетальные клетки, стимулируя их секретирование Ионы H +. Это главный стимул секреции кислоты париетальными клетками.^[10]

Было показано, что помимо вышеупомянутой функции, гастрин также выполняет дополнительные функции:

• Стимулирует созревание париетальных клеток и рост дна.
• Причины главные ячейки выделять пепсиноген, то зимоген (неактивная) форма пищеварительной фермент пепсин.
• Увеличивает подвижность антральных мышц и способствует сокращению желудка.
• Усиливает антральные сокращения против привратника и расслабляет пилорический сфинктер, что увеличивает скорость опорожнения желудка.^[11]
• Играет роль в расслаблении илеоцекальный клапан.^[12]
• Вызывает панкреатический выделения и желчный пузырь опорожнение.^[13]
• Может повлиять нижний сфинктер пищевода (LES) тон, заставляющий его сокращаться,^[14] - хотя причиной может быть пентагастрин, а не эндогенный гастрин.^[15]
• Гастрин способствует гастроколический рефлекс.

Факторы, влияющие на секрецию

Факторы, влияющие на секрецию гастрина, можно разделить на 2 категории:^[16]

Физиологический

Просвет желудка

• Стимулирующие факторы: диетический белок и аминокислоты (мясо), гиперкальциемия. (т.е. во время желудочной фазы)
• Фактор подавления: кислотность (pH ниже 3) - механизм отрицательной обратной связи, осуществляемый через высвобождение соматостатина из δ клеток в желудке, что подавляет высвобождение гастрина и гистамина.

Паракрин

• Стимулирующий фактор: бомбить или же пептид, высвобождающий гастрин (ВРП)
• Тормозящий фактор: соматостатин - действует на рецепторы соматостатина-2 на G-клетки. паракринным образом за счет локальной диффузии в межклеточных пространствах, а также системно через его высвобождение в местное кровообращение слизистой оболочки; он подавляет секрецию кислоты, воздействуя на париетальные клетки.

Нервный

• Стимулирующие факторы: Бета-адренергический агенты, холинергический агенты, пептид, высвобождающий гастрин (ВРП)
• Тормозящий фактор: Энтерогастральный рефлекс

Тираж

• Стимулирующий фактор: гастрин
• Тормозящие факторы:желудочный ингибирующий пептид (GIP), секретин, соматостатин, глюкагон, кальцитонин

Патофизиологический

Паранеопластический

• Гастринома паранеопластический чрезмерная секреция (см. Роль в болезни )

Роль в болезни

в Синдром Золлингера-Эллисона, гастрин вырабатывается в чрезмерных количествах, часто гастринома (гастринпродуцирующая опухоль, в основном доброкачественная) двенадцатиперстная кишка или поджелудочная железа. Чтобы исследовать гипергастринемию (высокий уровень гастрина в крови), a "пентагастрин тест "может быть выполнен.^[17]

При аутоиммунном гастрит, иммунная система атакует париетальные клетки ведущий к гипохлоргидрия (пониженная секреция кислоты в желудке). Это приводит к повышенному уровню гастрина в попытке компенсировать повышенный pH в желудке. В конце концов, все париетальные клетки теряются и ахлоргидрия результаты, ведущие к потере негативный отзыв на секрецию гастрина. Концентрация гастрина в плазме повышена практически у всех людей с муколипидоз IV типа (в среднем 1507 пг / мл; диапазон 400-4100 пг / мл) (нормальный 0-200 пг / мл) вторичный по отношению к конститутивной ахлоргидрии. Это открытие облегчает диагностику пациентов с этим нейрогенетическим расстройством.^[18] Кроме того, повышенный уровень гастрина может присутствовать при хроническом гастрите, вызванном: H. pylori инфекционное заболевание.^[19]

История

О его существовании впервые предположил в 1905 году британский физиолог Джон Сидней Эдкинс,^[20][21] и гастрины были выделены в 1964 г. Хильда Трейси и Родерик Альфред Грегори на Ливерпульский университет.^[22] В 1964 году была определена структура гастрина.^[23]

Рекомендации

1. ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000184502 - Ансамбль, Май 2017
2. GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000017165 - Ансамбль, Май 2017
3. "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
4. "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
5. Lund T, Geurts van Kessel AH, Haun S, Dixon JE (май 1986). «Гены гастрина и холецистокинина человека расположены на разных хромосомах». Генетика человека. 73 (1): 77–80. Дои:10.1007 / BF00292669. PMID  3011648. S2CID  32216320.
6. Бланко, Антонио; Бланко, Густаво (2017), «Биохимические основы эндокринологии (II), гормоны и другие химические промежуточные соединения», Медицинская биохимия, Elsevier, стр. 573–644, Дои:10.1016 / b978-0-12-803550-4.00026-4, ISBN  9780128035504
7. Фэн Дж., Петерсен С.Д., Кой Д.Х., Цзян Дж. К., Томас С.Дж., Поллак М.Р., Ванк С.А. (октябрь 2010 г.). «Чувствительный к кальцию рецептор представляет собой физиологический мультимодальный хемосенсор, регулирующий рост G-клеток желудка и секрецию гастрина». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (41): 17791–6. Дои:10.1073 / pnas.1009078107. ЧВК  2955134. PMID  20876097.
8. Холст Дж. Дж., Орсков С., Зайер-Поульсен С. (1992). «Соматостатин является важным паракринным звеном в кислотном ингибировании секреции гастрина». Пищеварение. 51 (2): 95–102. Дои:10.1159/000200882. PMID  1354190.
9. Джонсон Л. Р. (март 1984 г.). «Влияние соматостатина и кислоты на ингибирование высвобождения гастрина у новорожденных крыс». Эндокринология. 114 (3): 743–6. Дои:10.1210 / эндо-114-3-743. PMID  6141932. Архивировано из оригинал на 2008-09-05. Получено 2011-05-17.
10. Lindström, E .; Chen, D .; Norlén, P .; Андерссон, К .; Хокансон Р. (2001). «Контроль секреции желудочного сока: ось гастрин-ECL-клетка-париетальная клетка». Сравнительная биохимия и физиология. Часть A, Молекулярная и интегративная физиология. 128 (3): 505–514. Дои:10.1016 / с1095-6433 (00) 00331-7. ISSN  1095-6433. PMID  11246041.
11. Тортора, Г. Дж., И Грабовски, С. Р. (1996). Основы анатомии и физиологии. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Колледж ХарперКоллинз. 14-е изд. Pg 906
12. Vadokas B, Lüdtke FE, Lepsien G, Golenhofen K, Mandrek K (декабрь 1997 г.). «Влияние гастрин-высвобождающего пептида (GRP) на механическую активность илеоцекальной области человека in vitro». Нейрогастроэнтерология и моторика. 9 (4): 265–70. Дои:10.1046 / j.1365-2982.1997.d01-59.x. PMID  9430795. S2CID  31858033.
13. Валенсуэла Дж. Э., Уолш Дж. Х., Изенберг Дж. И. (сентябрь 1976 г.). «Влияние гастрина на секрецию ферментов поджелудочной железы и опорожнение желчного пузыря у человека». Гастроэнтерология. 71 (3): 409–11. Дои:10.1016 / S0016-5085 (76) 80445-3. PMID  950091.
14. Кастелл Д.О. (февраль 1978 г.). «Гастрин и тонус нижнего сфинктера пищевода». Архивы внутренней медицины. 138 (2): 196. Дои:10.1001 / archinte.138.2.196. PMID  626547.
15. Хендерсон Дж. М., Лидгард Дж., Осборн Д. Х., Картер, округ Колумбия, Заголовок RC (февраль 1978 г.). «Ответ нижнего пищеводного сфинктера на гастрин - фармакологический или физиологический?». Кишечник. 19 (2): 99–102. Дои:10.1136 / гут.19.2.99. ЧВК  1411818. PMID  631634.
16. Инду Хурана (2006). Учебник медицинской физиологии. Нью-Дели: Reed Elsevier India. п. 605. ISBN  978-8181478504. OCLC  968478170.
17. Барон, Дж. Х. (1978). Клинические тесты желудочной секреции. Дои:10.1007/978-1-349-03188-7. ISBN  978-1-349-03190-0.
18. Шиффманн Р., Дуайер Н.К., Любенский И.А., Цокос М., Сатлифф В.Е., Латимер Дж.С., Фрей К.П., Брэди Р.О., Бартон Н.В., Бланшетт-Маки Э.Дж., Голдин Э. (февраль 1998 г.). «Конститутивная ахлоргидрия при муколипидозе IV типа». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 95 (3): 1207–12. Дои:10.1073 / пнас.95.3.1207. ЧВК  18720. PMID  9448310.
19. «Обзорная статья: стратегии определения того, является ли гипергастринемия синдромом Золлингера-Эллисона, а не более распространенной доброкачественной причиной». www.medscape.com.
20. Эдкинс Дж. С. (март 1906 г.). «Химический механизм желудочной секреции». Журнал физиологии. 34 (1–2): 133–44. Дои:10.1113 / jphysiol.1906.sp001146. ЧВК  1465807. PMID  16992839.^{[постоянная мертвая ссылка ]}
21. Модлин И.М., Кидд М., Маркс И.Н., Тан Л.Х. (февраль 1997 г.). «Ключевая роль Джона С. Эдкинса в открытии гастрина». Всемирный журнал хирургии. 21 (2): 226–34. Дои:10.1007 / s002689900221. PMID  8995084. S2CID  28243696.
22. Грегори Р.А., Трейси HJ (1964). «Состав и свойства двух гастринов, извлеченных из слизистой оболочки антрального отдела свиньи: Часть I, выделение двух гастринов из слизистой оболочки антрального отдела свиньи». Кишечник. 5 (2): 103–107. Дои:10.1136 / gut.5.2.103. ЧВК  1552180. PMID  14159395.
23. Грегори Х., Харди П.М., Джонс Д.С., Кеннер Г.В., Шеппард Р.С. (декабрь 1964 г.). «Антральный гормон гастрин. Структура гастрина». Природа. 204 (4962): 931–3. Дои:10.1038 / 204931a0. PMID  14248711. S2CID  4262131.

дальнейшее чтение

• Розенгурт Э, Уолш Дж. Х. (2001). «Гастрин, CCK, сигнализация и рак». Ежегодный обзор физиологии. 63: 49–76. Дои:10.1146 / annurev.physiol.63.1.49. PMID  11181948.
• Докрей GJ (декабрь 2004 г.). «Клиническая эндокринология и метаболизм. Гастрин». Лучшие практики и исследования. Клиническая эндокринология и метаболизм. 18 (4): 555–68. Дои:10.1016 / j.beem.2004.07.003. PMID  15533775.
• Anlauf M, Garbrecht N, Henopp T, Schmitt A, Schlenger R, Raffel A, Krausch M, Gimm O, Eisenberger CF, Knoefel WT, Dralle H, Komminoth P, Heitz PU, Perren A, Klöppel G (сентябрь 2006 г.). «Спорадические и наследственные гастриномы двенадцатиперстной кишки и поджелудочной железы: отдельные клинико-патологические и эпидемиологические особенности». Всемирный журнал гастроэнтерологии. 12 (34): 5440–6. Дои:10.3748 / wjg.v12.i34.5440. ЧВК  4088224. PMID  17006979.
• Полосатов М.В., Климов П.К., Масевич В.Г., Самарцев М.А., Вюнш Э. (апрель 1979 г.). «Взаимодействие синтетического большого гастрина человека с белками крови человека и животных». Acta Hepato-Gastroenterologica. 26 (2): 154–9. PMID  463490.
• Fritsch WP, Hausamen TU, Scholten T (апрель 1977 г.). «[Желудочно-кишечные гормоны. I. Гормоны группы гастрина]». Zeitschrift für Gastroenterologie. 15 (4): 264–76. PMID  871064.
• Хигасимото Ю., Химено С., Шиномура Ю., Нагао К., Тамура Т., Таруи С. (май 1989 г.). «Очистка и определение структуры мочи NH2-терминальных больших фрагментов гастрина». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 160 (3): 1364–70. Дои:10.1016 / S0006-291X (89) 80154-8. PMID  2730647.
• Пауэлс С., Найдовски Т., Дималайн Р., Ли С.М., Дешодт-Ланкман М. (июнь 1989 г.). «Разложение человеческого гастрина и CCK эндопептидазой 24.11: различное поведение сульфатированных и несульфатированных пептидов». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Структура белка и молекулярная энзимология. 996 (1–2): 82–8. Дои:10.1016/0167-4838(89)90098-8. PMID  2736261.
• Lund T, Geurts van Kessel AH, Haun S, Dixon JE (май 1986). «Гены гастрина и холецистокинина человека расположены на разных хромосомах». Генетика человека. 73 (1): 77–80. Дои:10.1007 / BF00292669. PMID  3011648. S2CID  32216320.
• Кария Ю., Като К., Хаяшизаки Ю., Химено С., Таруи С., Мацубара К. (1986). «Экспрессия гена гастрина человека в нормальных тканях и тканях гастриномы». Ген. 50 (1–3): 345–52. Дои:10.1016/0378-1119(86)90338-0. PMID  3034736.
• Грегори Р.А., Трейси Х.Дж., Агарвал К.Л., Гроссман М.И. (август 1969 г.). «Аминокислотный состав двух гастринов, выделенных из опухолевой ткани Золлингера-Эллисона». Кишечник. 10 (8): 603–8. Дои:10.1136 / гут.10.8.603. ЧВК  1552899. PMID  5822140.
• Bentley PH, Kenner GW, Sheppard RC (февраль 1966 г.). «Структуры гастринов человека I и II». Природа. 209 (5023): 583–5. Дои:10.1038 / 209583b0. PMID  5921183. S2CID  4200721.
• Ито Р., Сато К., Хелмер Т., Джей Дж., Агарвал К. (август 1984 г.). «Структурный анализ гена, кодирующего гастрин человека: большой интрон содержит последовательность Alu». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 81 (15): 4662–6. Дои:10.1073 / пнас.81.15.4662. ЧВК  391550. PMID  6087340.
• Wiborg O, Berglund L, Boel E, Norris F, Norris K, Rehfeld JF, Marcker KA, Vuust J (февраль 1984). «Структура гена гастрина человека». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 81 (4): 1067–9. Дои:10.1073 / pnas.81.4.1067. ЧВК  344765. PMID  6322186.
• Като К., Хаяшизаки Ю., Такахаши Ю., Химено С., Мацубара К. (декабрь 1983 г.). «Молекулярное клонирование гена гастрина человека». Исследования нуклеиновых кислот. 11 (23): 8197–203. Дои:10.1093 / nar / 11.23.8197. ЧВК  326575. PMID  6324077.
• Боэль Е., Вууст Дж., Норрис Ф., Норрис К., Винд А., Рефельд Дж. Ф., Маркер К. А. (май 1983 г.). «Молекулярное клонирование кДНК гастрина человека: доказательства эволюции гастрина путем дупликации гена». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 80 (10): 2866–9. Дои:10.1073 / pnas.80.10.2866. ЧВК  393933. PMID  6574456.
• Като К., Химено С., Такахаши Ю., Вакабаяси Т., Таруи С., Мацубара К. (декабрь 1983 г.). «Молекулярное клонирование кДНК предшественника гастрина человека». Ген. 26 (1): 53–7. Дои:10.1016/0378-1119(83)90035-5. PMID  6689486.
• Ко TJ, Wang TC (ноябрь 1995 г.). «Молекулярное клонирование и секвенирование мышиного гена гастрина». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 216 (1): 34–41. Дои:10.1006 / bbrc.1995.2588. PMID  7488110.
• Рефельд Дж. Ф., Хансен С. П., Йонсен А. Х. (январь 1995 г.). «Пост-поли (Glu) расщепление и деградация, модифицированные O-сульфатированным тирозином: новый механизм посттрансляционного процессинга». Журнал EMBO. 14 (2): 389–96. Дои:10.1002 / j.1460-2075.1995.tb07013.x. ЧВК  398093. PMID  7530658.
• Рефельд Дж. Ф., Йонсен А. Х. (август 1994 г.). «Идентификация компонента I гастрина как гастрина-71. Максимально возможный биоактивный прогастриновый продукт». Европейский журнал биохимии. 223 (3): 765–73. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1994.tb19051.x. PMID  8055952.
• Варро А., Докрей Дж. Дж. (Ноябрь 1993 г.). «Посттрансляционный процессинг прогастрина: ингибирование расщепления, фосфорилирования и сульфатирования брефельдином А». Биохимический журнал. 295 (Пт 3): 813–9. Дои:10.1042 / bj2950813. ЧВК  1134634. PMID  8240296.

внешняя ссылка

• Обзор на colostate.edu
• Носек, Томас М. "Раздел 6 / 6ч4 / с6ч4_14". Основы физиологии человека. Архивировано из оригинал на 24.03.2016.