Гормональная индукция
В более поздней работе Greengard, Mendelson, Acs (1966) сообщили результаты сравнительных исследований, характеризующих количественные отношения между указанными формами триптофанпирролазы печени интактных крыс, а также при субстратной или гормональной индукции. При использовании надосадочной жидкости печени (полученной центрифугированием гемогената этого органа при 105 000 g) и микросом обнаружено, что в печени интактных крыс отношение апофермента (ненасыщенная форма), латентного фермента (сюда включается и апофермент), активного фермента (включая полученный путем трансформации латентной формы апофермента в активную форму в присутствии источника кофермента) составляет 1:2:5. Через 4 часа после введения индуктора происходят соответствующие сдвиги: при инъекции триптофана указанные отношения составляют 4 : 7 : 25, а в случае гидрокортизона - 10: 11 : 12.
Исходя из полученных иммунологическими методами данных, авторы считают, что введение триптофана вызывает преимущественно трансформацию апофермента в активную его форму, причем в большей степени, чем если бы фермент находился Е латентной форме.
При индукции этого фермента гидрокортизоном происходит нарастание апофермента, сопровождающееся значительным накоплением латентной формы. В случае субстратной индукции при наличии в печени (в первый час после введения индуктора) высокой концентрации триптофана происходит превращение большей части неактивной формы (апофермент, латентная триптофанпирролаза) в активный фермент, причем этот процесс осуществляется без добавления фактора, чувствительного к температуре.
Несколько раньше Greengard, Smith, Acs (1963) показали, что введение пуромицина сильно тормозит активность триптофанпирролазы печени, индуцированной как кортизоном, так и триптофаном. В отличие от этого актиномицин D резко подавляет индуцированную кортизоном активность этого фермента, практически не влияя на активность триптофанпирролазы, индуцированной триптофаном. Актиномицин не влияет на скорость включения Сн-лейцина в белки печени, но значительно тормозит скорость включения Н3-урацила в РНК как интактных крыс, так и получавших инъекцию кортизона. Кроме того, было обнаружено, что активность триптофанпирролазы в конце второй недели
Индукция ферментое в норме к патологии постнатального периода практически одинакова у интактных и адреналэктомированных крыс, причем на исследованный фермент развития ни актиномицин D, ни адреналэктомия не оказывали влияния. В связи с этим авторы считают, что пуромицин влияет на оба вида индукции, а актиномицин D -только на вызванную гидрокортизоном.
Приведенные данные четко дифференцируют наличие существенного различия в механизме гормональной и субстратной индукции этого фермента и указывают также па то, что повышение активности триптофанпирролазы в фазе развития не находится под регулирующим влиянием гормонов надпочечников и рибонуклеиновой кислоты. В связи с этим авторы предполагают, что субстратная индукция этого фермента осуществляется при значительном торможении актиномицином синтеза рибонуклеиновой кислоты. Однако, поскольку значительная доля триптофанпирролазы печени приходится на ее неактивную форму, которая медленно активируется в присутствии триптофана, было трудно отдифференцировать фазу активации этого фермента от индуцированного субстратом повышения активности. Эти трудности в настоящее время преодолены приемами, описанными в работе Knox, Piras, Tokuyama (1965, 1966). Посредством разработанного ими метода оказалось возможным измерить активную и восстановленную форму холофермента триптофанпирролазы, а также неактивный апофермент и окисленный холофермент.
Используя этот метод, Knox, Piras (1966) выявили, что потеря активности триптофанпирролазы, индуцированной триптофаном или гидрокортизоном в отсутствие субстрата, является обратимой. Они показали, что при индукции гидрокортизоном триптофанпирролаза находится большей частью в форме апофермеита, а при субстратной индукции указанный фермент представлен преимущественно в активной форме.
Следует отметить, что активация триптофанпирролазы во время преинкубации при насыщении гематином в присутствии субстрата частично приводит к конъюгации апофермеита с триптофаном, однако для полной активации необходима последующая инкубация. Это показывает, что одним из моментов активации фермента является конъюгация апофермента с субстратом.