WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 13 | 14 || 16 | 17 |   ...   | 85 |

Изучение спектров пептидных соединений эритроцитов человека при повышении концентрации цАМФ внутри клеток Кленов Роман Олегович (Самара, rklenov@yandex.ru) Согласно исследованиям ряда учёных различные экстремальные состояния сопровождаются неспецифическим накоплением в крови гетерогенной группы соединений пептидной природы, молекулярная масса которых колеблется от 300 до 5000 Да, являющихся продуктами распада белков. Имеются данные о наличии у эритроцитов человека эндокринной функции, связанной с внутриклеточными процессами расщепления гемоглобина и генерацией биологически активных пептидных фрагментов в плазму.

Образующиеся пептидные молекулы обладают широким спектром биологической активности – опиоидной, рилизинговой, эритропоэтиновой. Лизис гемоглобина осуществляется высокоспецифическими протеазами на внутренней стороне мембраны эритроцита, однако механизм их активации изучен недостаточно (Шатаева, 2003). Ранее, нами было установлено увеличение содержания пептидов в клетках при действии адреналина, цАМФ, АТФ и имидазола, что указывает на возможность активации примембранного комплекса протеаз через фосфорилирование специфическими протеинкиназами, которые в свою очередь активируются цАМФ в результате активации аденилатциклазного комплекса (Кленова, Кленов, 2009).

Целью данного исследования стало изучение спектров пептидных соединений во фракции молодых эритроцитов при действии адреналина и блокировании фосфодиэстеразы цАМФ эритроцитов имидазолом и пептидов, полученных деградацией гемоглобина пепсином.

Объектом исследования служила чистая фракция молодых эритроцитов человека, полученная по методу Аврамовой Т.В. и соавт. (1975). Результаты гель-хроматографии пептидных соединений эритроцитов показали наличие одного пика в контроле и при блокировании фосфодиэстеразы цАМФ. При действии 43 мкг/мл имидазола высота пика повышалась на 13% по сравнению с контрольной пробой. Действие 10 мкг/мл адреналина характеризовалось появлением второго пика, содержашего соединения меньшей длины.

Высота пика, характерного для всех проб, при действии адреналина была выше контрольных на 39%. Гель-хроматография соединений, полученных при инкубации гемоглобина с пепсином в течение 4 часов, показала также наличие двух, аналогичных эритроцитарным, пиков. Сравнение пиков пептидов эритроцитов с пиком окситоцина как маркерного пептида позволяет предположить, что дополнительный пик при действии адреналина характеризуется наличием пептидов менее 1000 Да по молекулярной массе, а пик, характерный для всех проб, содержал соединения более 1000 Да. Электрофорез полученных соединений в полиакриламидном геле с использованием маркерных соединений подтверждает появление более коротких пептидов под действием адреналина на эритроцитарные клетки.

Таким образом, активация эритроцитарных протеаз приводит к увеличению содержания пептидных соединений внутри клеток за счет деградации гемоглобина. При действии адреналина спектр пептидных соединений характеризуется двумя пиками соединений – меньше и больше 1000 Да и большей высотой пиков, что подтверждает сигнальный механизм образования пептидных соединений.

Хирургические личинки Lucilia sericata как источник новых антимикробных соединений Кругликова Анастасия Анатольевна (Санкт-Петербург, a.a.kruglikova@yandex.ru) Сегодня в биохирургии наиболее активно используются личинки зеленых мясных мух Lucilia sericata. Личиночная терапия успешно применяется при лечении хронических ран, зачастую не поддающихся традиционным методам лечения. Широкое распространение штаммов бактерий, устойчивых ко всем традиционным антибиотикам (например, MRSA – метициллин-устойчивый Staphilococcus aureus), серьезная проблема для современной медицины. Личинки L. sericata обладают способностью бороться с инфекциями, вызванными S. aureus. Несмотря на длительную историю применения, о механизмах биохирургии известно крайне мало.

В состав экзосекрета, как нам удалось установить, входят пептиды аналогичные антимикробным пептидам гемолимфы, высокомолекулярные соединения пептидной природы, отличные от известных компонентов гемолимфы, и низкомолекулярные соединения. Антимикробные соединения, синтезируемые личинками L. sericata, выполняют две основные функции – уничтожение патогенов, проникших в гемолимфу (функция иммунологической защиты), и временное блокирование роста сапрофитных микроорганизмов в окружающей среде (функция защиты пищевого субстрата).

Антистафилококковая активность была обнаружена как в гемолимфе, так и в экзосекрете личинок L. sericata. Качественный состав хроматографической фракции гемолимфы, ингибирующей рост S. aureus, представляет собой сочетание дефензинов, Р-пептида и четырех новых полипептидов. Природа низкомолекулярных соединений остается неизвестной, однако можно предположить, что они относятся к вторичным метаболитам, функционально сходным с антибиотиками микробного происхождения. Если это предположение найдет в будущем подтверждение, то экзосекрет личинок L. sericata может оказаться ценным источником для поиска новых природных антибиотиков.

Проведенные исследования характеризуют стратегии, используемые хирургическими личинками для защиты от патогенов и подавления микробных конкурентов, и позволяют лучше понять молекулярные механизмы личиночной терапии гнойных инфекционных заболеваний. В перспективе эти исследования могут послужить основой для создания принципиально новых препаратов для борьбы с обычными и резистентными к антибиотикам бактериальными инфекциями. Работа поддержана грантом НШ-963.2008.4.

Новые инсектотоксины из яда паука Lachesana tarabaevi Кузьменков Алексей Игоревич (Москва, anteka@ya.ru) Яд пауков – богатый источник разнообразных биологически активных веществ, от низкомолекулярных соединений до больших многодоменных белков. Многообразие компонентов яда помогает паукам при нападении на жертву или защите от агрессора.

Изучение отдельных веществ из состава ядов представляет большой фундаментальный интерес и может иметь практическое значение. В рамках данной работы мы исследовали пять новых пептидов из яда паука Lachesana tarabaevi, проявляющих инсектицидные свойства.

Яд L. tarabaevi (семейство Zodariidae, пауки-муравьеды) обладает высокой токсичностью в отношении насекомых и может служить источником потенциальных инсектицидов.

Цельный яд подвергался нескольким стадиям хроматографического разделения (гельфильтрации, обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии), полученные фракции тестировались на летальное действие по отношению к личинкам мясной мухи. В результате в индивидуальном виде были получены пять новых пептидных инсектотоксинов, получивших название латартоксинов (LtTx). С использованием массспектрометрии были измерены молекулярные массы выделенных веществ, составившие ~6,5-8,5 кДа. Полные аминокислотные последовательности LtTx (60-71 остатков) были установлены с помощью комбинации методов автоматического секвенирования по Эдману, масс-спектрометрии и селективного протеолиза. На основании сходства LtTx объединены в два семейства, представители одного из которых напоминают исследованные ранее токсины CSTX из яда паука Cupiennius salei (Ctenidae). Три LtTx содержат восемь остатков полуцистина и четыре внутримолекулярные дисульфидные связи, а два других отличаются наличием еще одного дисульфида. Кроме того, для трех пептидов характерно C-концевое амидирование. Все новые соединения имеют интересную структуру, заключающую в себе N-концевой цистеин-богатый участок, характерный для нейротоксинов, а также C-концевую область, подобную линейным пептидам, обладающим цитолитической активностью.

Предполагается, что эта C-концевая область обеспечивает сродство пептидов к мембранам, специфичное взаимодействие токсинов с белковыми рецепторами происходит затем вследствие латеральной диффузии.

Разработка биологически активного комплекса для предупреждения побочных эффектов при использовании адриамицина Кучменко Е.Б., Петухов Д.Н. (Украина, Киев, kuchmeb@yahoo.com) Адриамицин является эффективным и широко применяемым противоопухолевым антибиотиком, одним из дозозависмых побочных эффектов которого является токсичность по отношению к сердцу, печени, почкам и т.д., в основе которой вероятно лежит нарушение про- и антиоксидантного баланса и развитие окислительного стресса. Использование адриамицина сопровождается достоверными изменениями содержания убихинона (CoQ), что может приводить к нарушениям биоэнергетического обмена. Недостатком применения экзогенных препаратов CoQ для коррекции таких изменений является угнетение его биосинтеза после окончания курса лечения.

Цель работы – исследование действия комплекса предшественников и модулятора биосинтеза CoQ: -токоферол ацетата, параоксибензойной кислоты и метионина – на активность ферментов цепи транспорта электронов в митохондриях, интенсивность свободнорадикальных процессов окисления и активность ферментов антиоксидантной защиты в тканях сердца и печени крыс при введении адриамицина.

Адриамицин вводили внутрибрюшинно в дозе 2,2 мг/кг массы тела ежедневно на протяжении 8 суток. Биологически активные соединения животные получали перорально на протяжении 8 суток параллельно с введением адриамицина.

При введении адриамицина отношение массы сердца к массе тела достоверно уменьшается, содержание CoQ в митохондриях сердца и печени возрастает. NADH-CoQоксидоредуктазная активность в митохондриях сердца достоверно не изменяется, а в митохондриях печени уменьшается; при этом процент дефицита CoQ для данной ферментной системы возрастает. Сукцинат-CoQ-оксидоредуктазная активность уменьшается в митохондриях сердца и печени; процент дефицита CoQ для данной ферментной системы возрастает. При введении изучаемого комплекса наблюдается нормализация показателей активности CoQ-зависимых ферментных систем; процент дефицита CoQ для этих систем уменьшается и показатели приближаются к контрольным величинам. Цитохромоксидазная активность в митохондриях сердца и печени уменьшалась при введении адриамицина;

введение исследуемого комплекса приводит к нормализации цитохромоксидазной активности.

При введении адриамицина наблюдается аккумуляция диеновых конъюгатов, ТБКпозитивных продуктов и карбонильных продуктов окисления белков в тканях сердца и печени, а также изменения каталазной и супероксиддисмутазной активностей. При введении комплекса биологически активных веществ происходит нормализация показателей свободнорадикального окисления липидов и белков и активностей ферментов антиоксидантной защиты.

Полученные результаты свидетельствуют о протективном эффекте изучаемого комплекса по отношению к митохондриям сердца и печени и могут служить основой для экспериментального обоснования новых подходов коррекции токсических эффектов адриамицина путем введения комплекса предшественников и модулятора биосинтеза CoQ.

Механизм тепловой денатурации и агрегации субфрагмента 1 миозина Марков Денис Игоревич (Москва, marik230185@mail.ru) Проведен подробный анализ механизма тепловой денатурации и вызываемой ею агрегации изолированных головок молекул скелетномышечного миозина (субфрагмент миозина, S1). В тяжелой цепи молекулы S1 выделяют два главных структурных домена:

моторный и регуляторный; с последним ассоциирована щелочная легкая цепь. Известно, что препарат S1 представляет собой смесь двух изоформ, различающихся своими щелочными легкими цепями (A1 и A2). Для выяснения роли этих легких цепей в процессах тепловой денатурации и агрегации S1 мы провели сравнительный анализ этих процессов для двух изоформ S1. Анализ тепловой денатурации изоформ S1 проводили методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК), применяя ранее разработанные специальные подходы. Использование этих подходов позволило выявить в молекуле Sналичие двух калориметрических доменов (т.е. участков молекулы, денатурирующих кооперативно и независимо друг от друга), причем оказалось, что более термостабильный домен денатурирует в две стадии. Для идентификации этих калориметрических доменов мы сравнивали данные, полученные методом ДСК, с температурными зависимостями параметров собственной триптофановой флуоресценции S1 и инактивации его ATPазы.

Оказалось, что основные изменения параметров флуоресценции и ATPазной активности Sпроисходят при тепловой денатурации более термостабильного калориметрического домена.

Поскольку как активный центр ATPазы, так и все остатки триптофана содержатся в моторном домене S1, мы идентифицировали этот калориметрический домен как моторный, а менее термостабильный – как регуляторный домен S1. Заметные различия в характере тепловой денатурации между двумя изоформами S1 были обнаружены лишь в параметрах денатурации их регуляторных доменов, с которыми ассоциированы разные легкие цепи.

Необратимая тепловая денатурация S1 сопровождается его агрегацией. Мы провели детальное исследование кинетики тепловой агрегации S1 методом динамического светорассеяния и установили, что при физиологических значениях ионной силы (100 мМ KCl) в исследованном диапазоне температур этот процесс не зависит от концентрации белка и полностью лимитируется денатурацией моторного домена S1. В этих условиях мы не обнаружили никаких различий в характере агрегации между изоформами S1. Однако при низкой ионной силе (20 мМ Hepes) были обнаружены значительные различия между изоформами S1: агрегация S1(A1) сильно зависела от концентрации белка и при высоких концентрациях белка сильно опережала его тепловую денатурацию, тогда как снижение ионной силы не оказывало существенного влияния на характер тепловой агрегации S1(A2).

Мы полагаем, что эти различия в характере тепловой агрегации между изоформами Sобусловлены межмолекулярными взаимодействиями дополнительного N-концевого сегмента легкой цепи A1, отсутствующего у A2, причем такие взаимодействия имеют место только при низкой ионной силе, но подавляются при повышении ионной силы.

Цитотоксические свойства новых производных 2-оксазолидона Маслова Ирина Игоревна (Нижний Новгород, maslevi4@mail.ru) Производные 2-оксазолидона нашли широкое применение в области создания биологически активных химических соединений. В настоящее время производные 2-оксазолидона широко известны как антибиотики нового поколения. Для производных 2-оксазолидона показана противовирусная активность, некоторые производные могут применяться в медицинской диагностике в качестве контрастирующих агентов при томографии головного мозга.

Настоящая работа посвящена исследованию влияния новых химических соединений – производных 2-оксазолидона на жизнеспособность опухолевых клеток.

Pages:     | 1 |   ...   | 13 | 14 || 16 | 17 |   ...   | 85 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.