научный журнал по биологии Биофизика ISSN: 0006-3029

Архив научных статейиз журнала «Биофизика»

  • СРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ АЛГОРИТМОВ ПОСТРОЕНИЯ МАШИН ОПОРНЫХ ВЕКТОРОВ ДЛЯ ЗАДАЧИ БИНАРНОЙ КЛАССИФИКАЦИИ

    КАДЫРОВА Н.О., ПАВЛОВА Л.В. — 2015 г.

    Методы построения машин опорных векторов не требуют дополнительной априорной информации и позволяют обрабатывать большие объемы данных большой размерности, что особенно важно для многих проблем вычислительной биологии. Представлены основные алгоритмы построения машин опорных векторов для задачи бинарной классификации. Рассмотрен вопрос качества алгоритмов обучения. Приведено описание представленных алгоритмов, достаточное для их практической реализации. И сследована сравнительная эффективность ряда SV-классификаторов

  • СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ДЕЙСТВИЯ СВОБОДНОГО И ДЕПОНИРОВАННОГО NО НА СОСТОЯНИЕ ПРО- И АНТИОКСИДАНТНЫХ СИСТЕМ КРОВИ

    ВАНИН А.Ф., МАРТУСЕВИЧ А.К., ПЕРЕТЯГИН С.П., СОЛОВЬЕВА А.Г. — 2015 г.

    Изучена динамика окислительного метаболизма крови здоровых доноров (n = 30) под влиянием оксида азота в газообразном виде и в форме динитрозильных комплексов железа. В образцах крови определяли интенсивность процессов липопероксидации и уровень малонового диальдегида в плазме и эритроцитах, антиоксидантный потенциал плазмы и уровень супероксиддисмутазной активности. Проведенные исследования впервые позволили установить особенности реагирования про- и антиоксидантных систем крови в условиях in vitrо на обработку монооксидом азота в свободной и депонированной (в составе динитрозильных комплексов железа) форме. Они включают выраженное прооксидантное действие для газового потока от аппарата «Плазон», умеренно нивелирующееся при десятикратном разведении NО-содержащей смеси. П рименение экспериментального генератора оксида азота, разработанного в Российском федеральном ядерном центре, демонстрирует минимальную прооксидантную активность, а водный раствор динитрозильных комплексов железа характеризуется умеренным антиоксидантным действием, реализующимся в плазме крови как ограничение процессов липопероксидации, а в эритроцитах - за счет повышения супероксиддисмутазной активности.

  • СТРУКТУРНЫЕ И СТРУКТУРНО-ДИПОЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ХУГСТИНОВСКИХ ДИМЕРОВ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ИЗ КОМПЛЕМЕНТАРНЫХ НУКЛЕИНОВЫХ ОСНОВАНИЙ, ПО ДАННЫМ КВАНТОВО-МЕХАНИЧЕСКИХ AB INITIO ИССЛЕДОВАНИЙ

    ПЕТРЕНКО ЮМ. — 2015 г.

    Выполнены квантово-механические ab initio исследования по выявлению структурных и структурно-дипольных особенностей хугстиновских димеров по отношению к уотсон-криковским, образующихся при взаимодействии комплементарных пар оснований. Установлено, что в зависимости от исходного взаиморасположения аденина и тимина могут образовываться как уотсон-криковские, так и хугстиновские димеры. Из гуанина и цитозина димеры хугстиновского типа образуются только в случае, если исходно цитозин был протонирован. Оба вида хугстиновских димеров заметно отличаются от уотсон-криковских по длинам связей и углам между смежными связями, как в пуриновой, так и в пиримидиновой частях димеров. Длины водородных связей у хугстиновских димеров, в общем, короче, а углы водородных связей и углы между ними заметно больше, чем у уотсон-криковских. Существенные различия наблюдаются также по распределению зарядов на атомах и дипольным моментам. В работе предложен способ определения тонкой структуры дипольных моментов и на его основе приведены количественные данные о характере этих различий. Также показано, что значения локальных параметров, в соответствии с кембриджским стандартом классификации параметров, определяющих свойства ДНК, у хугстиновских и уотсон-криковских димеров сильно различаются.

  • СТРУКТУРНЫЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНФОРМАЦИОННО-СТАБИЛЬНЫХ ОЛИГОПЕПТИДОВ А-СПИРАЛЬНОГО ТИПА

    БАТЯНОВСКИЙ А.В., ВОЛОТОВСКИЙ И.Д., ГАЛКИН И.А., ГНУЧЕВ Н.В., ЕСИПОВА Н.Г., НАМИОТ В.А., ТУМАНЯН В.Г., ФИЛАТОВ И.В. — 2015 г.

    Проведен анализ конформационно-стабильных (конформационно-консервативных) тетрапептидов, отобранных из структур белков, депонированных в банке PDBSelect. Подвыборка содержала 943 разных последовательностей аминокислот тетрапептидов, причем каждая последовательность встречалась в качестве разных сегментов структур белков не менее пяти раз. В результате анализа конформаций на основе разметки DSSP сделан вывод, что в большинстве случаев (900 из 943 последовательностей) р еализуется а-спиральная конформация. Для 43 последовательностей имеет место иная конформация, в частности, замечена конформация типа левой спирали полипролина II. Физико-химические свойства конформационно-стабильных пептидов из соответствующей выборки оценивали по ср едней гидрофобности/гидрофильности тетрапептидов. Из результатов расчетов следует, что для конформационно-стабильных олигопептидов характерна «нейтральность» в аспекте гидрофобности/гидрофильности. Надо отметить, что дисперсия распределения гидрофобности/гидрофильности для конформационно- стабильных пептидов существенно меньше, чем для контрольных выборок. Таким образом, конформационно-стабильные олигопептиды являются выделенной группой локальных структур белка, предельно близких по конформационным и физико-химическим свойствам. В соответствии с разработанной нами ранее теорией специфических дальнодействующих взаимодействий, данные пептиды являются объектами, в наибольшей степени приспособленными для эффективного взаимного молекулярного узнавания.

  • СУПЕР ПАРАМАГНИТНЫЕ НАНОЧАСТИЦЫ ФЕРРИТА КОБАЛЬТА «ВЗРЫВАЮТ» УПОРЯДОЧЕННУЮ ПРОСТРАНСТВЕННУЮ УПАКОВКУ ДВУХЦЕПОЧЕЧНЫХ МОЛЕКУЛ ДНК

    ДАДИНОВА Л.А., ЕВДОКИМОВ Ю.М., МАГАЕВА А.А., ПЕРШИНА А.Г., ПОПЕНКО В.И., САЛЯНОВ В.И., СКУРИДИН С.Г., ШТЫКОВА З.В. — 2015 г.

    Рассмотрено формирование холестерических жидкокристаллических дисперсий из двухцепочечных молекул ДНК, обработанных положительно заряженными суперпарамагнитыми наночастицами феррита кобальта, а также действие этих наночастиц на жидкокристаллические дисперсии ДНК. Связывание магнитных наночастиц с линейными двухцепочечными молекулами ДНК в растворе высокой ионной силы (0,3 М NaCl) и последующее фазовое исключение таких комплексов из полиэтиленгликольсодержащего раствора приводит к тому, что формирование дисперсии, для частиц которой характерно пространственное спиральное расположение соседних двухцепочечных молекул ДНК, становится невозможным. При действии магнитных наночастиц на холестерическую жидкокристаллическую дисперсию ДНК (1 магнитная наночастица на 1 молекулу ДНК) происходит такое «возмущение» структуры молекул ДНК в местах связывания магнитных наночастиц, при котором упорядоченная пространственная структура частиц дисперсии ДНК «взрывается»; этот процесс сопровождается исчезновением как аномальной оптической активности, так и брэгговского пика на кривой малоуглового рассеяния. С учетом того, что физико-химические свойства частиц жидкокристаллических дисперсий двухцепочечной ДНК отражают особенности пространственной организации этих молекул в составе хромосом простейших, не исключено, что обнаруженный эффект может иметь важные биологические последствия.

  • ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ОДНОСТАДИЙНЫХ ПЕРЕХОДОВ ПРИ ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ РАССМОТРЕНИЕ

    ЕГОРОВ А.Е., ПОТЕХИН С.А., ХУСАЙНОВА Р.С. — 2015 г.

    Изучено возможное влияние высокого давления на тепловую денатурацию биополимеров. Анализ проведен с использованием равновесной модели перехода между двумя состояниями. Получены формулы, определяющие зависимость термодинамических параметров перехода (энтальпия, энтропия и температура перехода) от давления. Давление может оказывать на структуру макромолекулы как стабилизирующее, так и дестабилизирующее влияние в зависимости от изменения объема при переходе. Зависимость температуры перехода от давления не может иметь локальных экстремумов. Показано, что в зависимости от скачка (инкремента) коэффициента расширения и изменения температуры перехода энтальпия перехода может как расти с ростом давления, так и падать. Показано также, что при увеличении давления изменения объема и энтальпии при переходе не могут менять знак.

  • ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ ДНК-МОДИФИЦИРОВАННЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ СЕНСОРОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК

    АЙДАРХАНОВ Р.Д., БОБРИНЕЦКИЙ И.И., ГОЛОВИН А.В., ЗАЛЕВСКИЙ А.О., КОМАРОВ И.А. — 2015 г.

    П риведены результаты исследования отклика сенсорных структур резистивного типа на основе ДНК-модифицированных углеродных нанотрубок в присутствии белков тромбина и альбумина. Проведен анализ взаимодействия ДНК-аптамеров (коротких ДНК-по следовательно стей) с углеродными нанотрубками методами спектроскопии комбинационного рассеяния с помощью анализа сопротивления полученных структур на разных стадиях сборки сенсора. Показано, что присоединение аптамеров к нанотрубке значительно уменьшает G-пик углеродных нанотрубок и вызывает понижение сопротивления сенсорной структуры. Показано, что отклик на экспонирование белками существенно отличается для тромбина и альбумина, что дает предпосылки к реализации высоко селективного биосенсора. Результаты проведенных исследований могут быть использованы при создании биологических сенсоров нового поколения, в том числе встраиваемых в персональные системы мониторинга состояния здоровья.

  • ТИНДАЛЕВСКИЙ ГИПОХРОМИЗМ СУСПЕНЗИЙ

    БЕГУНОВА Е.А., ВЕКШИН Н.Л., КОВАЛЕВ В.И., ФРОЛОВА М.С. — 2015 г.

    Поскольку при прохождении света через суспензию на каждой отдельной частице имеет место конкуренция процессов поглощения и р ассеяния, то за счет этого возникает гипохромизм - снижение коэффициента экстинкции. Величина гипохромизма возрастает при увеличении размеров частицы или ее показателя преломления. Так как тиндалевское светорассеяние суспензий, где размер каждой частицы существенно больше длины волны, не сильно зависит от длины волны, то спектр поглощения (и возбуждения) ослабляется почти равномерно. Предлагается простой метод нахождения истинных коэффициентов экстинкции, спектров поглощения и возбуждения разбавленных суспензий, не обладающих многократным светорассеянием. Приводятся экспериментальные данные по спектрам гомоглобина в эритроцитах, актиномицина в ДНК и флавинов в митохондриях.

  • ТОЧНОСТЬ РАВНОВЕСНОГО ПРИБЛИЖЕНИЯ В СТАЦИОНАРНОЙ ФЕРМЕНТАТИВНОЙ КИНЕТИКЕ КАК ХАРАКТЕРИСТИКА РАВНОВЕСНОГО СЕГМЕНТА

    ВРЖЕЩ П.В. — 2015 г.

    Получена количественная оценка точности pавновесного приближения в стационарной ферментативной кинетике в случае произвольного механизма ферментативной реакции. Эта оценка определяется только структурой и свойствами равновесного сегмента и не зависит от структуры и свойств остальной (стационарной) части кинетической схемы. Чем меньше соотношение величин ветвей, идущих наружу равновесного сегмента и ветвей внутри равновесного сегмента, тем выше точность определения концентраций интермедиатов и скорости ферментативной реакции при применении р авновесного приближения.

  • ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПЛЕКСОВ ГИСТОНА Н 2А И МОДИФИЦИРОВАННОГО ГИСТОНА Н2А-ТАТ С ПЛАЗМИДНОЙ ДНК

    ВВЕДЕНСКИЙ А.В., КУЗЬМИЧ А.И., СИЗОВА С.В. — 2015 г.

    Гистон Н2А способен доставлять трансгенную ДНК в клетки млекопитающих в условиях in vitro. Способность доставлять ДНК в условиях in vivo еще предстоит оценить, но в экспериментах in vitro можно определить факторы, способные определять эффективность доставки in vivo. Первый шаг в этом направлении - определение размеров и ζ-потенциалов комплексов Н2А с ДНК. В данной работе были получены рекомбинантный гистон H2A и его модификация, содержащая пептид белка TAT вируса иммунодефицита человека (TAT- пептид), способный обеспечивать усиление доставки макромолекул в клетки млекопитающих. В работе измерены эффективные диаметры и ζ-потенциалы частиц, образующихся при смешивании гистона Н2А с ДНК, и исследовано влияние ТАТ-пептида на эти параметры. Комплексы с гистоном Н 2А и комплексы с модифицированным гистоном Н 2А-ТАТ обладали положительным ζ-потенциалом. Комплексы гистона Н 2А с ДНК имели эффективный диаметр около 200 нм, модификация гистона ТАТ-пептидом приводила к агрегации комплексов и формированию крупных частиц диаметром около 1 мкм.

  • ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЛИСТЬЕВ БОБОВ, ОБРАБОТАННЫХ ФТОРИДОМ НАТРИЯ

    КАЛМАЦКАЯ О.А., КАРАВАЕВ В.А. — 2015 г.

    Установлено, что обработка листьев бобов раствором NaF в концентрации 10 -2 М приводит к изменению флуоресцентных показателей, регистрируемых методом импульсной флуориметрии. Значения Fo и F m уменьшались, а отношение F v/F m = (F m - Fo)/F m, характеризующее максимальную фотохимическую активность фотосистемы II, оставалось неизменным. Фото-химическое тушение флуоресценции (qP) в первые минуты освещения действующим светом было больше, чем в контроле, а при последующем освещении заметно уменьшалось. Нефотохимическое тушение (qN), напротив, вначале уменьшалось, а затем увеличивалось. Фото- синтетическая активность (показатель (Fm - F T)/F T) после обработки листьев NaF снижалась. Полученные результаты интерпретируются исходя из ингибирующего действия NaF на фосфатазу и его влияния на перераспределение энергии возбуждения хлорофилла между фотосистемами II и I, с одной стороны, и негативного воздействия фторида на АТФазный комплекс и цикл Кальвина-Бенсона - с другой.

  • ФОТОИНДУЦИРОВАННЫЕ ПРОЦЕССЫ И РЕАКЦИОННАЯ ДИНАМИКА БАКТЕРИОРОДОПСИНА

    ДЕГТЯРЕВА О.В., ТЕРПУГОВ Е.Л. — 2015 г.

    В последние годы накоплено большое количество информации о структуре и динамических свойствах бактериородопсина на атомном уровне с большим временным и пространственным разрешением, которая обобщена во многих обзорах. В обзоре рассмотрены последние достижения в наблюдении фотоиндуцированного поведения бактериородопсина и понимании все еще неясных механизмов ретиналь-белковых взаимодействий. Обсуждаются собственные новые спектроскопические данные, полученные на бактериородопсине дикого типа и на модельных соединениях аминокислот с помощью эмиссионной ИК-Фурье-спектроскопии и спектроскопии в УФ-видимой области. Основываясь на характеристиках структуры и оптических свойствах глицина и лизина, моделирующих фотозависимое поведение опсина в естественных условиях, авторы пытаются найти ответ на один из наиболее важных вопросов, касающихся роли белка в первичных процессах.

  • ФОТОРЕАКТИВИРУЮЩАЯ АКТИВНОСТЬ БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ: РЕПАРАЦИЯ УФ-ПОВРЕЖДЕНИЙ ДНК ESCHERICHIA COLI С УЧАСТИЕМ LUX -ГЕНОВ МОРСКИХ БАКТЕРИЙ

    ЗАВИЛЬГЕЛЬСКИЙ Г.Б., КОНОПЛЕВА М.Н., КОТОВА В.Ю., МАНУХОВ И.В., МЕЛЬКИНА О.Е., ПУСТОВОЙТ К.С. — 2015 г.

    УФ-резистентность люминесцирующих бактерий Escherichia coli AB1886 uvrA6 (pLeol), содержащих плазмиду с генами luxCDABE морской бактерии Photobacterium leiognathi, примерно в два раза превышает УФ-резистентность несветящихся бактерий E. coli AB1886 uvrA6. Введение в геном E. coli AB1886 uvrA6 (pLeo1) мутации phr::kan r (дефект функциональной активности фотолиазы) полностью снимает повышенную УФ-резистентность клеток. Следовательно, основной вклад в индуцируемую биолюминесценцией репарацию ДНК вносит бактериальная фотолиаза, осуществляющая фотореактивацию. Показано, что фотореактивирующая активность биолюминесценции Photobacterium leiognathi примерно в 2,5 раза ниже по сравнению таковой, индуцируемой источником света с X > 385 нм. Показано, что индуцируемое УФ -излучением в бактериальные клетках E. coli с плазмидами, содержащими гены lux CDABE под RecALexA-регулируемыми промоторами, нарастание интенсивности биолюминесценции происходит лишь через 25-30 мин после УФ -облучения клеток и не способствует репарации ДНК. Quorum sensing регуляция также не способствует репарации ДНК с помощью фотолиазы.

  • ХЕМОТАКСИС КАК МЕХАНИЗМ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ОБОНЯТЕЛЬНЫХ ЖГУТИКОВ

    БИГДАЙ Е.В., САМОЙЛОВ В.О. — 2015 г.

    Статья посвящена современным представлениям о двигательной активности обонятельных жгутиков как варианту хемотаксиса. Она включает анализ литературных данных, а также результаты экспериментальных исследований авторов.

  • ХИМИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ СИСТЕМ И ОБРАЗОВАНИЕ СОПРЯЖЕННЫХ МОДУЛЯРНЫХ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ ПУТЕЙ

    БЕЛОНОГОВА О.В., МАРАКУШЕВ С.А. — 2015 г.

    Согласно Д.У. Гиббсу число независимых компонентов - это наименьшее число тех химических составных частей, комбинацией которых могут быть получены составы всех возможных фаз системы, и на первых этапах развития первичного метаболизма трехкомпонентной системы С-Н-О источником энергии для нее являлись различные углеводороды и молекулярный водород. В гидротермальных условиях архея под воздействием химического потенциала фосфора система С-Н -О преобразовывалась в четырехкомпонентную систему С-Н -О-P с формированием системы глюконеогенеза, ставшей основой снабжения протометаболизма энергией, и образования нового цикла фиксации СО 2 (восстановительного пентозофосфатного пути). Показано, что модулярные конструкции центрального метаболизма системы С-Н -О-P формируются из парагенезисов (ассоциаций) определенных веществ, а формирующиеся модули в свою очередь находятся в парагенезисе друг с другом в определенных физико-химических гидротермальных условиях. Малат, оксалоацетат, пируват и фосфоенолпируват представляют собой обратимый «турникет-подобный» механизм переключения направления реакций.

  • ЦИКЛИЧЕСКИЙ ГУАНОЗИНМОНОФОСФАТ - МЕДИАТОР ПРОЦЕССОВ ТРАНСДУКЦИИ СТРЕССОВЫХ СИГНАЛОВ В ВЫСШИХ РАСТЕНИЯХ

    БАКАКИНА Ю.С., БОЛОТОВСКИЙ И.Д., ДУБОВСКАЯ Л.В. — 2015 г.

    В настоящее время очевидно, что биофизические механизмы трансдукции стрессовых сигналов являются объектом пристального внимания исследователей в связи с острой необходимостью разработки новых методов повышения устойчивости и продуктивности сельскохозяйственных растений. Разработка высокочувствительных методов определения содержания циклического гуанозинмонофосфата и сравнительный анализ зависимых от него событий в биологических системах способствовали прогрессу в понимании функционирования циклического гуанозинмонофосфата в р астительных клетках. В настоящее время показано, что циклический гуано- зинмонофосфат как вторичный медиатор участвует в таких жизненно важных процессах роста и развития растений, как прорастание семян, клеточное деление, развитие хлоропластов, цветение и регуляция устьичных движений. В обзоре обобщены имеющиеся в литературе данные о роли циклического гуанозинмонофосфата в ответах растительных организмов на действие стресс-факторов абиотической и биотической природы и его взаимодействии с другими внутриклеточными медиаторами. C привлечением существующих представлений о биофизических механизмах стресса в растениях рассмотрены основные элементы цГМФ-зависимой системы трансдукции сигналов в растительной клетке.

  • ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИР ОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ В СЕРДЕЧНОЙ СТЕНКЕ С УЧЕТОМ ЕЕ ВОЛОКНИСТО-СЛОИСТОЙ СТРУКТУРЫ

    ВАССЕРМАН И.Н., МАТВЕЕНКО В.П., ШАРДАКОВ И.Н., ШЕСТАКОВ А.П. — 2015 г.

    Исследованы особенности распространения волны возбуждения в неоднородно анизотропных конечноэлементных моделях миокарда. Неоднородность в данной модели заключается в повороте осей анизотропии по толщине стенки и обусловлена волокнисто-слоистой структурой сердечной мышцы. Для описания проводимости сердечной мышцы была взята однодоменная модель, а в качестве соотношений между трансмембранным током и трансмембранным потенциалом - уравнения Алиева-Панфилова. Численное решение осуществляли с помощью алгоритма метода расщепления, в котором нелинейная краевая задача в частных производных сводится к последовательности более простых: обыкновенных дифференциальных уравнений и линейных краевых задач в частных производных. В качестве моделируемой области взят прямоугольный блок сердечной ткани, наименьший размер которого соответствует толщине сердечной стенки. Показано, что анизотропия сердечной ткани, обусловленная ее волокнисто-слоистой структурой, оказывает значительное влияние на форму фронта волны электрического возбуждения. Представлены два типа распределения угла ориентации волокон. Первый случай соответствует левому желудочку собаки. На эндокарде и эпикарде волокна ориентированы в основном в меридиональном направлении. Угол ориентации плавно меняется по толщине, изменяя свое значение примерно на 180°. Кольцевой слой, где волокна ориентированы в окружном направлении, расположен в толще стенки. Результаты расчетов показывают, что для этого случая форма фронта волны сильно зависит от места первоначального возмущения. При эндокардиальном и эпикардиальном начальном возбуждении наблюдается значительное опережение на эндокарде и эпикарде соответственно. При интрамуральном начальном возбуждении возбуждение эндокарда и эпикарда происходит практически одновременно, но наблюдается отставание в толще стенки. Второй случай соответствует правому желудочку свиньи. Для него характерны ориентация волокон в окружном направлении на эндокарде и эпикарде и резкое изменение угла ориентации в субэпикардиальной области. В этом случае результаты показывают слабую зависимость формы фронта волны от места первоначального возмущения: имеет место опережение в середине стенки. Однако скорость формирования данного фронта разная: раньше всего фронт формируется при интрамуральном возмущении, позже всего - при эндокардиальном.

  • ЧИСЛЕННЫЙ АНАЛИЗ ТРАЕКТОРИЙ ЧАСТИЦ В ЖИВЫХ КЛЕТКАХ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

    ПИСАРЕВ А.С., РУКОЛАЙНЕ С.А., САМСОНОВ А.М., САМСОНОВА М.Г. — 2015 г.

    Разработан метод численного анализа траекторий частиц в живых клетках, в котором тип движения частицы определяется с применением информационного критерия Akaike, а идентификация параметров модели выполняется методом взвешенных наименьших квадратов. Метод реализован в программном комплексе на языке Java и позволяет выполнять анализ траекторий в автоматическом режиме. Метод апробирован на синтетических траекториях с известными значениями параметров моделей движения, a затем применен для анализа траекторий движения репликационных комплексов в клетках, инфицированных вирусом гепатита C. Полученные результаты согласуются с известными данными о движении биологических объектов по микротрубочкам.

  • ЭФФЕКТИВНОСТЬ НЕФОТОХИМИЧЕСКОГО ТУШЕНИЯ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ ФИКОБИЛИСОМ ОРАНЖЕВЫМ КАРОТИНОИД-ПРОТЕИНОМ

    ЗЛЕНКО Д.В., КРАТЛЬНИКОВ П.М., СТАДНИЧУК И.Н. — 2015 г.

    Проведен теоретический анализ эффективности тушения флуоресценции фикобилисом оранжевым каротиноид-протеином. Создана компьютерная 3D-модель ядра фикобилисомы, благодаря чему определены расстояния между центрами масс фикобилиновых хромофоров в составе трех аллофикоцианиновых цилиндров ядра и ра ссчитаны время и число актов миграции, необходимых для итогового безызлучательного переноса энергии от фикобилисом к фотосистеме II. Анализ кинетической модели процесса миграции энергии подтвердил возможность эффективного перехвата и тушения поглощенной фикобилисомами энергии с помощью оранжевого каротиноид-протеина, однако полного тушения флуоресценции фикобилисом при этом не происходит. Теоретические оценки эффективности тушения фикобилисом находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.

  • ARP2/3-КОМПЛЕКС УЧАСТВУЕТ В ДЕЙСТВИИ ГЛУТОКСИМА И МОЛИКСАНА НА ВНУТРИКЛЕТОЧНУЮ КОНЦЕНТРАЦИЮ CА 2+ В МАКРОФАГАХ

    АНТОНОВ В.Г., БУТОВ С.Н., КРУТЕЦКАЯ З.И., КРУТЕЦКАЯ Н.И., МИЛЕНИНА Л.С., НАУМОВА А.А. — 2014 г.

    Исследовано участие Лгр2/3-комплекса, вызывающего ветвление актиновых филаментов, в действии препаратов глутоксим и моликсан на внутриклеточную концентрацию Са 2+ в макрофагах. С использованием флуоресцентного Са 2+-зонда Fura-2AM впервые показано, что ингибитор Arp2/3-комплекcа - соединение CК-0944666 - практически полностью предотвращает увеличение внутриклеточной концентрации Cа 2+, индуцируемое глутоксимом или моликсаном в макpофагаx. Полученные данные свидетельствуют об участии Arp2/3-комплекcа в действии глутоксима и моликсана на процессы Cа 2+-cигнализации в макpофагаx.