Hydrofilné hormóny nie sú schopné preniknúť cez bunkovú membránu, a preto sa prenos signálu uskutočňuje cez proteíny membránových receptorov.

Existujú tri typy týchto receptorov.

Prvým typom sú proteíny, ktoré majú jeden transmembránový polypeptidový reťazec.

Na receptory tohto typu sú napojené hormóny ako somatotropný hormón, prolaktín, inzulín a množstvo hormónom podobných látok – rastových faktorov. Keď je hormón pripojený k receptoru tohto typu, cytoplazmatická časť tohto receptora je fosforylovaná, čo vedie k aktivácii intermediárnych proteínov (messengerov), ktoré majú enzymatickú aktivitu. Táto vlastnosť umožňuje mediátorovému proteínu preniknúť do bunkového jadra a aktivovať jadrové proteíny zapojené do transkripcie zodpovedajúcich génov a mRNA. Nakoniec bunka začne syntetizovať špecifické proteíny, ktoré menia jej metabolizmus. Schéma znázorňujúca tento mechanizmus je znázornená na obr. 10.

Ryža. 10. Mechanizmus účinku hydrofilných hormónov na cieľovú bunku,

s receptormi typu 1

Druhým typom receptorov, ktoré vnímajú účinok hydrofilných hormónov na cieľové bunky, sú takzvané „receptory – iónové kanály“. Receptory tohto typu sú proteíny so štyrmi transmembránovými fragmentmi. Spojenie molekuly hormónu s takýmto receptorom vedie k otvoreniu transmembránových iónových kanálov, vďaka čomu môžu ióny elektrolytu vstúpiť do bunkovej protoplazmy pozdĺž koncentračného gradientu. Na jednej strane to môže viesť k depolarizácii bunková membrána(napríklad sa to deje s postsynaptickou membránou buniek kostrového svalstva pri prenose signálu z motorického nervového vlákna do svalu) a na druhej strane ióny elektrolytov (napríklad Ca++) môžu aktivovať serín-tyrozínkinázy a svojím enzymatickým pôsobením na vnútrobunkové proteíny spôsobiť zmenu v bunkovom metabolizme.

Schéma znázorňujúca tento mechanizmus je znázornená na obr. jedenásť.

Ryža. 11. Mechanizmus účinku hydrofilných hormónov na cieľovú bunku,

s receptormi typu 2

Tretí typ receptorov, ktoré vnímajú účinok hydrofilných hormónov na cieľové bunky, je definovaný ako „G-protein coupled receptors“ (skrátene GPCR – „G-protein coupled receptors“).

Pomocou G-receptorov sú signály excitované neurotransmitermi a neurotransmitermi (adrenalín, norepinefrín, acetylcholín, serotonín, histamín atď.), hormónmi a opioidmi (adrenokortikotropín, somatostatín, vazopresín, angiotenzín, gonadotropín, niektoré rastové faktory a neuropeptidy) prenášané do výkonného bunkového aparátu a pod.). Okrem toho G-receptory zabezpečujú prenos chemických signálov vnímaných chuťovými a čuchovými receptormi.

G receptory, podobne ako väčšina membránových receptorov, pozostávajú z troch častí: extracelulárnej časti, časti receptora ponorenej do bunkovej membrány a intracelulárnej časti, ktorá je v kontakte s G proteínom. V tomto prípade je intramembránovou časťou receptora polypeptidový reťazec, ktorý sedemkrát prechádza cez membránu.

Funkciou G-proteínov je otváranie iónových kanálov (t.j. zmena koncentrácie iónov elektrolytov v protoplazme cieľových buniek) a aktivácia intermediárnych proteínov (intracelulárnych poslov). V dôsledku toho sa na jednej strane aktivujú zodpovedajúce enzýmové systémy bunky (proteínkinázy, proteínové fosfatázy, fosfolipázy) a na druhej strane fosforylované proteíny so silnou enzymatickou aktivitou získavajú schopnosť prenikať do bunkového jadra a fosforylujú a aktivujú proteíny zapojené do transkripcie génov a mRNA. V konečnom dôsledku sa bunkový metabolizmus mení tak v dôsledku enzymatických transformácií intracelulárnych proteínov, ako aj v dôsledku biosyntézy nových proteínov. Schéma znázorňujúca mechanizmy interakcie molekuly hormónu s G-receptorom cieľovej bunky je znázornená na obr. 12.

Hormóny ovplyvňujú cieľové bunky.

cieľové bunky- Sú to bunky, ktoré špecificky interagujú s hormónmi pomocou špeciálnych receptorových proteínov. Tieto receptorové proteíny sú umiestnené na vonkajšej membráne bunky alebo v cytoplazme alebo na jadrovej membráne a iných organelách bunky.

Biochemické mechanizmy prenosu signálu z hormónu do cieľovej bunky.

Akýkoľvek receptorový proteín pozostáva z najmenej dvoch domén (regiónov), ktoré poskytujú dve funkcie:

rozpoznávanie hormónov;

konverziu a prenos prijatého signálu do bunky.

Ako receptorový proteín rozpozná molekulu hormónu, s ktorou môže interagovať?

Jedna z domén receptorového proteínu obsahuje oblasť komplementárnu k niektorej časti signálnej molekuly. Proces väzby receptora na signálnu molekulu je podobný procesu tvorby komplexu enzým-substrát a môže byť určený hodnotou afinitnej konštanty.

Väčšina receptorov nie je dobre pochopená, pretože ich izolácia a čistenie sú veľmi ťažké a obsah každého typu receptora v bunkách je veľmi nízky. Ale je známe, že hormóny interagujú so svojimi receptormi fyzikálno-chemickým spôsobom. Medzi molekulou hormónu a receptorom sa vytvárajú elektrostatické a hydrofóbne interakcie. Keď sa receptor naviaže na hormón, dôjde ku konformačným zmenám v receptorovom proteíne a aktivuje sa komplex signálnej molekuly s receptorovým proteínom. V aktívnom stave môže spôsobiť špecifické intracelulárne reakcie ako odpoveď na prijatý signál. Ak je narušená syntéza alebo schopnosť receptorových proteínov viazať sa na signálne molekuly, vznikajú ochorenia – endokrinné poruchy.

Existujú tri typy takýchto chorôb.

Súvisí s nedostatočnou syntézou receptorových proteínov.

Súvisí so zmenou štruktúry receptora - genetické defekty.

Súvisí s blokovaním receptorových proteínov protilátkami.

Mechanizmy pôsobenia hormónov na cieľové bunky.

V závislosti od štruktúry hormónu existujú dva typy interakcie. Ak je molekula hormónu lipofilná (napríklad steroidné hormóny), potom môže preniknúť do lipidovej vrstvy vonkajšej membrány cieľových buniek. Ak má molekula veľké veľkosti alebo je polárny, potom je jeho prienik do bunky nemožný. Preto pre lipofilné hormóny sú receptory umiestnené vo vnútri cieľových buniek, zatiaľ čo pre hydrofilné hormóny sú receptory umiestnené vo vonkajšej membráne.

V prípade hydrofilných molekúl funguje mechanizmus prenosu intracelulárneho signálu na získanie bunkovej odpovede na hormonálny signál. Deje sa tak za účasti látok, ktoré sa nazývajú druhí sprostredkovatelia. Molekuly hormónov majú veľmi rôznorodý tvar, ale „druhí poslovia“ nie.

Spoľahlivosť prenosu signálu poskytuje veľmi vysokú afinitu hormónu k jeho receptorovému proteínu.

Aké sú mediátory, ktoré sa podieľajú na intracelulárnom prenose humorálnych signálov?

Ide o cyklické nukleotidy (cAMP a cGMP), inozitoltrifosfát, proteín viažuci vápnik – kalmodulín, ióny vápnika, enzýmy podieľajúce sa na syntéze cyklických nukleotidov, ako aj proteínkinázy – enzýmy fosforylácie proteínov. Všetky tieto látky sa podieľajú na regulácii aktivity jednotlivých enzýmových systémov v cieľových bunkách.

Pozrime sa podrobnejšie na mechanizmy účinku hormónov a intracelulárnych mediátorov.

Existujú dva hlavné spôsoby prenosu signálu do cieľových buniek zo signálnych molekúl s membránovým mechanizmom účinku:

systémy adenylátcyklázy (alebo guanylátcyklázy);

fosfoinozitidový mechanizmus.

adenylátcyklázový systém.

Hlavné komponenty: membránový proteínový receptor, G-proteín, enzým adenylátcykláza, guanozíntrifosfát, proteínkinázy.

Okrem toho je ATP potrebný pre normálne fungovanie adenylátcyklázového systému.

Receptorový proteín, G-proteín, vedľa ktorého sa nachádza GTP a enzým (adenylátcykláza), je zabudovaný do bunkovej membrány.

Do momentu pôsobenia hormónu sú tieto zložky v disociovanom stave a po vytvorení komplexu signálnej molekuly s receptorovým proteínom nastávajú zmeny v konformácii G proteínu. Výsledkom je, že jedna z podjednotiek G-proteínu získava schopnosť viazať sa na GTP.

Komplex G-proteín-GTP aktivuje adenylátcyklázu. Adenylátcykláza začína aktívne premieňať molekuly ATP na cAMP.

cAMP má schopnosť aktivovať špeciálne enzýmy – proteínkinázy, ktoré katalyzujú fosforylačné reakcie rôznych proteínov za účasti ATP. Súčasne sú do zloženia proteínových molekúl zahrnuté zvyšky kyseliny fosforečnej. Hlavným výsledkom tohto fosforylačného procesu je zmena aktivity fosforylovaného proteínu. V rôznych typoch buniek proteíny s rôznymi funkčnými aktivitami podliehajú fosforylácii v dôsledku aktivácie systému adenylátcyklázy. Môžu to byť napríklad enzýmy, jadrové proteíny, membránové proteíny. V dôsledku fosforylačnej reakcie sa proteíny môžu stať funkčne aktívnymi alebo neaktívnymi.

Takéto procesy povedú k zmenám v rýchlosti biochemických procesov v cieľovej bunke.

Aktivácia adenylátcyklázového systému trvá veľmi dlho krátky čas pretože G-proteín po naviazaní na adenylátcyklázu začína vykazovať aktivitu GTPázy. Po hydrolýze GTP G-proteín obnoví svoju konformáciu a prestane aktivovať adenylátcyklázu. V dôsledku toho sa reakcia tvorby cAMP zastaví.

Okrem účastníkov systému adenylátcyklázy majú niektoré cieľové bunky receptorové proteíny spojené s G-proteínmi, čo vedie k inhibícii adenylátcyklázy. GTP-G-proteínový komplex zároveň inhibuje adenylátcyklázu.

Keď sa tvorba cAMP zastaví, fosforylačné reakcie v bunke sa nezastavia okamžite: pokiaľ budú molekuly cAMP naďalej existovať, proces aktivácie proteínkinázy bude pokračovať. Na zastavenie účinku cAMP je v bunkách špeciálny enzým - fosfodiesteráza, ktorý katalyzuje hydrolytickú reakciu 3',5'-cyklo-AMP na AMP.

Niektoré látky, ktoré majú inhibičný účinok na fosfodiesterázu (napríklad alkaloidy kofeín, teofylín), pomáhajú udržiavať a zvyšovať koncentráciu cyklo-AMP v bunke. Pod vplyvom týchto látok v tele sa predlžuje trvanie aktivácie systému adenylátcyklázy, t.j. zvyšuje sa pôsobenie hormónu.

Okrem systémov adenylátcyklázy alebo guanylátcyklázy existuje aj mechanizmus prenosu informácií vo vnútri cieľovej bunky za účasti iónov vápnika a inozitoltrifosfátu.

Inositoltrifosfát je látka, ktorá je derivátom komplexného lipidu – inozitolfosfatidu. Vzniká v dôsledku pôsobenia špeciálneho enzýmu - fosfolipázy "C", ktorý sa aktivuje v dôsledku konformačných zmien v intracelulárnej doméne proteínu membránového receptora.

Tento enzým hydrolyzuje fosfoesterovú väzbu v molekule fosfatidylinozitol-4,5-bisfosfátu, čo vedie k tvorbe diacylglycerolu a inozitoltrifosfátu.

Je známe, že tvorba diacylglycerolu a inozitoltrifosfátu vedie k zvýšeniu koncentrácie ionizovaného vápnika vo vnútri bunky. To vedie k aktivácii mnohých proteínov závislých od vápnika vo vnútri bunky, vrátane aktivácie rôznych proteínkináz. A tu, rovnako ako v prípade aktivácie systému adenylátcyklázy, je jedným zo štádií prenosu signálu vo vnútri bunky fosforylácia proteínov, ktorá vedie k fyziologickej reakcii bunky na pôsobenie hormónu.

Špeciálny proteín viažuci vápnik kalmodulín sa podieľa na práci fosfoinozitidového signalizačného mechanizmu v cieľovej bunke. Ide o proteín s nízkou molekulovou hmotnosťou (17 kDa), z 30 % pozostáva z negatívne nabitých aminokyselín (Glu, Asp), a preto je schopný aktívne viazať Ca + 2. Jedna molekula kalmodulínu má 4 väzbové miesta pre vápnik. Po interakcii s Ca + 2 dochádza ku konformačným zmenám v molekule kalmodulínu a komplex Ca + 2-kalmodulínu sa stáva schopným regulovať aktivitu (alostericky inhibovať alebo aktivovať) mnohých enzýmov - adenylátcyklázy, fosfodiesterázy, Ca + 2, Mg + 2 -ATPáza a rôzne proteínkinázy.

V rôznych bunkách, keď je komplex Ca + 2-kalmodulín vystavený izoenzýmom rovnakého enzýmu (napríklad adenylátcykláze iný typ) v niektorých prípadoch sa pozoruje aktivácia a v iných inhibícia reakcie tvorby cAMP. K takýmto rozdielnym účinkom dochádza preto, lebo alosterické centrá izoenzýmov môžu zahŕňať rôzne aminokyselinové radikály a ich odozva na pôsobenie komplexu Ca + 2-kalmodulínu bude rôzna.

Úloha „druhých poslov“ na prenos signálov z hormónov v cieľových bunkách teda môže byť:

cyklické nukleotidy (c-AMP a c-GMP);

1. komplex "Sa-kalmodulín";

   diacylglycerol;

   inozitol trifosfát.

Mechanizmy prenosu informácií z hormónov vo vnútri cieľových buniek pomocou vyššie uvedených mediátorov majú spoločné znaky:

jedným zo štádií prenosu signálu je fosforylácia proteínov;

k ukončeniu aktivácie dochádza v dôsledku špeciálnych mechanizmov iniciovaných samotnými účastníkmi procesov - existujú mechanizmy negatívnej spätnej väzby.

Hormóny sú hlavné humorálne regulátory fyziologické funkcie organizmu a ich vlastnosti, biosyntetické procesy a mechanizmy účinku sú dnes už dobre známe.

Znaky, ktorými sa hormóny líšia od iných signálnych molekúl, sú nasledovné.

Syntéza hormónov prebieha v špeciálnych bunkách endokrinný systém. Syntéza hormónov je hlavnou funkciou endokrinných buniek.

Hormóny sa vylučujú do krvi, častejšie do žily, niekedy do lymfy. Iné signálne molekuly môžu dosiahnuť cieľové bunky bez toho, aby boli vylučované do cirkulujúcich tekutín.

Telekrinný efekt (alebo vzdialená akcia)- hormóny pôsobia na cieľové bunky vo veľkej vzdialenosti od miesta syntézy.

Hormóny sú vysoko špecifické látky vzhľadom na cieľové bunky a majú veľmi vysokú biologickú aktivitu.

Konečným účinkom hormónov na bunkovej úrovni môžu byť zmeny metabolizmu, priepustnosti membrán pre rôzne látky (ióny, glukóza atď.), procesov rastu, diferenciácie a delenia buniek, kontraktilnej alebo sekrečnej aktivity atď. účinky začína väzbou hormónu so špecifickými bunkovými receptorovými proteínmi: membránovými alebo intracelulárnymi (cytoplazmatickými a jadrovými). Účinok pôsobenia hormónov cez membránové receptory sa prejavuje pomerne rýchlo (v priebehu niekoľkých minút) a cez intracelulárne receptory - pomaly (od pol hodiny alebo viac).

Pôsobenie cez membránové receptory je typické pre proteín-peptidové hormóny a deriváty aminokyselín. Tieto hormóny (s výnimkou hormónov štítnej žľazy) sú hydrofilné a nemôžu preniknúť cez bilipidovú vrstvu plazmalemy. Preto sa hormonálny signál prenáša do bunky po relatívne dlhom reťazci, ktorý vo všeobecnom prípade vyzerá takto: hormón -> membránový receptor -> membránový enzým -> druhý posol -> proteínkináza -> intracelulárne funkčné proteíny -> fyziologické účinok.

Pôsobenie hormónu cez membránové receptory sa teda uskutočňuje v niekoľkých fázach:

1) interakcia hormónu s membránovým receptorom vedie k zmene konformácie receptora a jeho aktivácii;

2) receptor aktivuje (zriedkavo inhibuje) s ním spojený membránový enzým;

3) enzým mení koncentráciu v cytoplazme jednej alebo druhej látky s nízkou molekulovou hmotnosťou - sekundárneho posla,

4) sekundárny messenger aktivuje určitú cytoplazmatickú proteínkinázu - enzým, ktorý katalyzuje fosforyláciu a zmeny funkčných vlastností proteínov;

5) proteínkináza mení aktivitu intracelulárnych funkčných proteínov, ktoré regulujú intracelulárne procesy (enzýmy, iónové kanály, kontraktilné proteíny atď.), čo vedie k jednému alebo druhému konečnému účinku hormónu, napríklad urýchleniu syntézy alebo rozkladu glykogénu, spustenie svalovej kontrakcie atď.

V súčasnosti sú známe štyri typy enzýmov spojených s receptormi membránových hormónov a päť hlavných druhých poslov (obr. 1, tabuľka 1).

Ryža. 1. Hlavné systémy transmembránového prenosu hormonálneho signálu.

Označenia: G - hormóny; R - membránové receptory; G - G proteíny; F - tyrozín-

kináza; GC - guanylátcykláza; C~ adenylátcykláza; F.PC - fosfolipáza C; fl - membránové fosfolipidy; ITP - inozitoltrifosfát, DAT - diacylglycerol; EPR - endoplazmatické retikulum; PC - rôzne proteínkinázy.

stôl 1

Membránové enzýmy a druhí poslovia sprostredkujúci pôsobenie hormónov cez membránové receptory

V závislosti od toho, ako sa uskutočňuje spojenie medzi receptorom a membránovým enzýmom, sa rozlišujú dva typy receptorov: 1) katalytické receptory; 2) receptory spojené s G-proteínmi.

Katalytické receptory: receptor a enzým sú priamo spojené (môže ísť o jednu molekulu s dvoma funkčnými miestami). Membránové enzýmy na týchto receptoroch môžu byť:

tyrozínkináza (typ proteínkinázy); pôsobenie hormónov cez tyrozínkinázové receptory nevyžaduje prítomnosť sekundárnych poslov;

Guanylátcykláza katalyzuje tvorbu cyklického GMP druhého posla (cGMP) z GTP.

Receptory spojené s G proteínom: signál z molekuly receptora sa najskôr prenesie na špecifický membránový G proteín1, ktorý potom aktivuje alebo inhibuje špecifický membránový enzým, ktorým môže byť:

Adenylátcykláza - katalyzuje tvorbu sekundárneho posla cyklického AMP (cAMP) z ATP;

Fosfolipáza C katalyzuje tvorbu dvoch sekundárnych poslov z membránových fosfolipidov: inozitoltrifosfát (ITP) a diacylglycerol (DAG). DAG stimuluje proteínkinázu a je tiež prekurzorom prostaglandínov a podobných biologicky aktívnych látok. Hlavným účinkom ITP je zvýšenie obsahu v cytoplazme ďalšieho sekundárneho posla - Ca 2+ iónov, ktoré vstupujú do cytosolu iónovými kanálmi plazmatickej membrány (z extracelulárneho prostredia) alebo intracelulárnymi Ca 2 + depotmi (endoplazmatické retikulum a mitochondrie) . Ióny Ca2+ vykonávajú svoj fyziologický účinok spravidla v spojení s proteínom kalmodulínu.

Pôsobenie cez intracelulárne receptory je typické pre steroidné a tyreoidálne hormóny, ktoré sú vďaka svojej rozpustnosti v lipidoch schopné prenikať cez bunkové membrány do bunky a jej jadra (obr. 2).

V interakcii s jadrovými receptormi ovplyvňujú tieto hormóny procesy bunkového delenia a implementáciu genetickej informácie (génová expresia), najmä regulujú rýchlosť biosyntézy funkčných bunkových proteínov - enzýmov, receptorov, peptidových hormónov atď.

V dôsledku pôsobenia hormónov na cytoplazmatické receptory sa mení aktivita bunkových organel, napríklad intenzita biologickej oxidácie v mitochondriách alebo syntéza bielkovín v ribozómoch.

V kombinácii s cytoplazmatickými receptormi môžu hormóny prenikať do jadra, pričom pôsobia rovnakým spôsobom ako prostredníctvom jadrových receptorov.

Obr.2. Mechanizmy vnútrobunkového pôsobenia hormónov.

Označenia: G - hormóny; Rh - jadrové receptory; Rif - cytoplazmatické receptory.

Steroidné hormóny sú pomerne jednoduché Organické zlúčeniny s nízkou molekulovou hmotnosťou. O ich mechanizme účinku sa vie viac ako o pôsobení iných hormónov. Kostra steroidných hormónov je tvorená štyrmi uhľovodíkovými kruhmi a všetka rozmanitosť je dosiahnutá vďaka vedľajším skupinám - metyl, hydroxyl atď. Hoci sú dnes známe desiatky steroidných hormónov a ich aktívnych analógov, celkový počet týchto zlúčenín, ktoré v zásade môžu existovať, nepresahuje dvesto. Napriek tomu tento počet u stavovcov zahŕňa hormóny s úplne odlišnými účinkami - mužské pohlavné hormóny (androsteróny), ženské pohlavné hormóny (estrogény), ako aj nepohlavné steroidné hormóny nadobličiek - kortikosteroidy.

Pohlavné steroidné hormóny u stavovcov sú syntetizované v pohlavných žľazách a ich syntéza je stimulovaná gonadotropné hormóny hypofýza. U lariev hmyzu steroidný hormón molting - ekdyzón (ekdysterón) je syntetizovaný prištítnymi žľazami.

Dobrým modelom pôsobenia ženských pohlavných steroidných hormónov (napríklad estradiolu) je syntéza žĺtkového proteínu oocytov - vitellogenínu v pečeni kurčiat alebo ovalbumínu vo vajcovode kurčiat. Na štúdium začiatku syntézy vitellogenínu sa často používajú kohúty alebo samce žaby. Normálne nemajú estrogén, vitellogenín sa nesyntetizuje a gén, ktorý ho kóduje, je zjavne úplne neaktívny. Po zavedení estradiolu sa syntéza tohto proteínu začína aj v pečeni mužov. Okrem génov vitellogenínu sa aktivuje aj transkripcia ribozomálnej RNA a tvorba nových ribozómov, pričom aktivita ostatných génov klesá. Na nových mRNA a nových ribozómoch sa vitellogenín intenzívne syntetizuje a rýchlo sa uvoľňuje do krvného obehu. Avšak, pretože muži nemajú oocyty, tento proteín dlho zostáva v krvnej plazme.

Podávanie estradiolu mladým sliepkam a dokonca aj kurčatám stimuluje diferenciáciu buniek v ich vajcovodoch. Časť epitelových buniek vajcovodu sa vplyvom estradiolu diferencuje na žľazové bunky, v ktorých sa aktivujú gény pre ovalbumín. Po niekoľkých dňoch začína samotná syntéza ovalbumínu.

IN slinné žľazy Larvy Drosophila alebo komára Chironomus (jeho larvy sú krvavé červy, živá potrava pre akváriové ryby), vplyv topiaceho sa steroidného hormónu, ekdyzónu, na aktivitu génov je možné vidieť priamo pod mikroskopom. Polyténové chromozómy sú oveľa dlhšie a hrubšie ako normálne a ich aktívne gény vyzerajú ako zhrubnutie chromozómu. Nazývajú sa obláčiky. Už 5 – 10 minút po podaní ekdyzónu larvám je možné pozorovať výskyt niekoľkých nových obláčikov (jeden u Chironomus, dva u Drosophila). Ale len o niekoľko hodín neskôr sa z nich vyvinie niekoľko desiatok nových obláčikov, ktorých vzhľad je typický pre larvu, ktorá vstúpila do metamorfózy. Dá sa predpokladať, že prvé šluky sú výsledkom priama akcia ekdyzón. Nedávno sa zavedením rádioaktívneho ekdyzónu ukázalo, že sa koncentruje v prvých aktivovaných šlukoch. Neskoršia aktivácia zostávajúcich génov už nevyžaduje priamy vplyv ekdyzónu a je pravdepodobne regulovaná tými génmi, ktoré sú aktivované ekdyzónom v prvých minútach. Mechanizmus vplyvu „génu na gén“ je prakticky neznámy, hoci takéto vplyvy dobre zapadajú do mnohých schém génovej regulácie. Inhibítory syntézy RNA inhibujú inkorporáciu druhej línie nových vdýchnutí, ale nezabránia objaveniu sa prvých vdýchnutí.

Mechanizmy účinku steroidných hormónov sú teraz dobre známe. Tieto hormóny vstupujú do buniek. V cytoplazme cieľových buniek sa nachádza špecifický receptorový proteín, ktorý „rozpoznáva“ hormón, ku ktorému je bunka kompetentná, viaže sa naň a vytvára komplex hormón-receptor. Takéto komplexy migrujú do jadra a podľa očakávania sa viažu na tie časti chromozómov, kde sa nachádzajú gény, ktoré hormón v týchto bunkách aktivuje. ten istý steroidný hormón odlišné typy bunky aktivujú rôzne gény, napríklad estradiol aktivuje gény vitelogenínu v pečeni a gény ovalbumínu vo vajcovode. Preto sa tieto bunky musia líšiť buď svojimi receptormi, alebo stavom svojich chromozómov. Teraz prevláda názor, že receptory v rôznych typoch buniek sú rovnaké. Ak áno, potom sú chromozómy odlišné. Predpokladá sa, že v jadrách cieľových buniek na zodpovedajúcich génoch sa nachádzajú špeciálne proteíny - akceptory, s ktorými sa komplex hormón-receptor môže nejakým (zatiaľ nejasným) spôsobom viazať a aktivovať tento gén.