научный журнал по химии Биохимия ISSN: 0320-9725

ГЕРИНГ Х., КОЖУХОВА С. — 2015 г.

В то время как отдельные представители животного мира совершенствовали свои биологические механизмы и свойства, адаптируясь к новым условиям существования, у рода Homo происходило «обратное развитие»: особи становились менее приспособленными к завоеванным ранее жизненным пространствам. Постепенно теряя полезные свойства, включая волосяной покров, первобытный род Homo остался жизнеспособным только в весьма благоприятных условиях экваториальной Африки. От УФ-радиации его защищала лишь пигментация тела, волос и глаз. Тем не менее особи этого рода могли передвигаться вертикально. Руки, освободившись от необходимости участвовать в передвижении, превратились в тонкий и гибкий инструмент для изготовления полезных вещей, от каменного ножа до компьютера. Основным изменением, сопутствующим вертикальному передвижению и развитию рук, было мощное развитие мозга. Возник Новый человек, Homo sapiens, способный к завоеванию более разнообразных ареалов жизни. Одним из факторов ограничения распространения человека на Земле оказалась его зависимость от витамина D. Расширение его ареала произошло частично за счет потери пигментации. Совершенно открытым остается вопрос, насколько хорошо в новых условиях он обеспечен витамином D? В статье разбираются вопросы: возможно ли обеспечить себя витамином D, сколько человеку нужно витамина D для существования и оптимальной жизни, какие будут последствия от недостаточного обеспечения организма витамином D, какие перспективы существуют для лучшего обеспечения себя витамином D.

АНАНЯН А.А., ВНУКОВ В.В., ГУЦЕНКО О.И., ДАНИЛЕНКО А.О., КОРНИЕНКО И.В., МИЛЮТИНА Н.П., ПАНИНА С.Б. — 2015 г.

В результате проведенного исследования установлено, что введение SкQ1 в дозе 50 нмоль/кг в течение пяти дней приводит к значительному повышению уровня мРНК гена фактора транскрипции Nrf2 и NrО-индуцируемых генов антиоксидантных ферментов SОD1, SОD2, САТ и Gрх4 в лейкоцитах периферической крови крыс. Повышение уровня экспрессии исследованных генов при введении SкQ1 сопровождается возрастанием в лейкоцитах активности каталазы, глутатионпероксидазы и глутатион^-трансферазы. Полученные результаты показывают, что антиоксидантное действие SкQ1 в лейкоцитах может быть связано с влиянием на сигнальную систему Nrf2/АRЕ.

ИВАНОВ В.В., НОВИЦКИЙ В.В., НОСАРЕВА О.Л., РЯЗАНЦЕВА Н.В., СТЕПОВАЯ Е.А., ФЕДОРОВА Т.С., ШАХРИСТОВА Е.В. — 2015 г.

Установлено, что в адипоцитах крыс с аллоксановым диабетом увеличивается спонтанный липолиз, ингибируется стимулированный изопротеренолом гидролиз триацилглицеролов на фоне окислительного стресса и снижения редокс-статуса клеток. Выявлено снижение способности инсулина ингибировать стимулированный изопротеренолом гидролиз триацилглицеролов в адипоцитах, изолированных из жировой ткани крыс с экспериментальным сахарным диабетом, что свидетельствует о нарушении регуляции гормоном липолиза в жировых клетках при аллоксановом диабете. На основании полученных данных сделан вывод о влиянии активных форм кислорода, в частности супероксидного анион-радикала, и редокс-потенциала системы глутатиона на молекулярные механизмы изменения интенсивности липолиза в адипоцитах крыс в условиях окислительного стресса, индуцированного аллоксаном. Активация спонтанного липолиза в условиях окислительного стресса может являться одной из причин повышенного содержания свободных жирных кислот в плазме крови при экспериментальном диабете, что может играть важную роль в развитии инсулинорезистентности и возникновении осложнений сахарного диабета.

ЗАЛЕССКИЙ А.Л., ЗАХАРЧЕНКО Е.О., КРИВОХАРЧЕНКО А.С., НАДТОЧЕНКО В.А., ОСЫЧЕНКО А.А., РЯБОВА А.В., ШАХБАЗЯН А.К. — 2015 г.

Изучено влияние операции лазерной оптической перфорации блестящей оболочки (zona pellucida) эмбрионов мыши на их жизнеспособность и развитие. Лазерными импульсами с длиной волны генерации 1,48 мкм и длительностью 2 мс выполнены операции по утончению блестящей оболочки, перфорации одного или двух отверстий для эмбрионов на стадиях развития: двух бластомеров, морулы и бластоцисты. Изучено развитие мышиных эмбрионов до стадии бластоцисты и бластоцисты, вышедшей из zona pellucida. Полученные данные обрабатывали статистически с использованием Z-теста. Показано, что утончение или единичная перфорация блестящей оболочки эмбриона на стадии двух бластомеров или морулы не влияет на развитие эмбрионов до стадии бластоцисты и бластоцисты, вышедшей из zona pellucida, но ускоряет выход на один день по сравнению с контрольной группой in vitro. Оптоперфорация двух отверстий на стадии двух бластомеров или морулы несущественно влияет на вероятность образования бластоцисты, но резко понижает вероятность выхода из блестящей оболочки. Также негативный эффект имеет оптоперфорация на стадии бластоцисты, после этой операции выход из zona pellucida не наблюдался. Подсчет клеток в бластоцистах после перфорации одного отверстия на стадии двух бластомеров или морулы показал, что число клеток в эмбрионах, выходящих из zona pellucida или полностью вышедших из нее, не отличается от числа клеток в таких же контрольных группах. Этот факт указывает на то, что метод лазерной оптоперфорации одного отверстия является удобным и безопасным экспериментальным приемом для осуществления дальнейших манипуляций с эмбрионом внутри блестящей оболочки, таких как извлечение полярного тельца или внесение стволовых клеток под блестящую оболочку.

ЗАСПА А.А., МАМЕДОВ М.Д., ПЕТРОВА И.О., СЕМЕНОВ А.Ю., ЯНЫКИН Д.В. — 2015 г.

Пигмент-белковый комплекс фотосистемы 2 (ФС2) катализирует светозависимое окисление молекулы воды и восстановление пластохинона. В этой работе было изучено влияние уникального по своим физико-химическим характеристикам дисахарида трегалозы на изолированные комплексы ФС2. Показано, что трегалоза значительно стимулирует стационарную скорость выделения кислорода. При изучении кинетики спада флуоресценции в ответ на единичные вспышки света нами было продемонстрировано, что трегалоза не влияет на кинетику окисления первичного хинонного акцептора Q -, но увеличивает относительную долю реакционных центров ФС2, способных окислять Q -. Трегалоза также предотвращает инактивацию при длительном хранении образцов ФС2. Предположено, что в присутствии трегалозы в результате изменения гидратации комплекс ФС2 переходит в конформацию, более оптимальную для эффективного функционирования.

АНИСИМОВА Н.Ю., БИЛАН М.И., ДОНЕНКО Ф.В., КИСЕЛЕВСКИЙ М.В., НИФАНТЬЕВ Н.Э., УСОВ А.И., УСТЮЖАНИНА Н.Е., УШАКОВА Н.А. — 2015 г.

Проведено исследование иммунотропной активности структурно различных фукоиданов и их производных по отношению к изолированным иммунокомпетентным клеткам крови, являющихся эффекторами врожденного иммунного ответа. Наибольшую активность продемонстрировал высокомолекулярный фукоидан СF из водоросли Chordaria flagelliformis, основная цепь которого построена из (1→3)-связанных остатков a-L-фукопиранозы, а боковые заместители включают остатки a-D-глюкуроновой кислоты и a-L-фукофуранозы. Это соединение в концентрации 0,05 мг/мл стимулировало фагоцитоз Saccharomyces cerevisiae и Lactobacillus acidophilus нейтрофилами, увеличивая как относительное количество фагоцитов, так и их эффективность. При этом было отмечено возрастание концентрации мембраносвязанных молекул интегрина CD11c на 14%. Воздействие СF на системном уровне в дозе 0,01 мг/мышь внутрибрюшинно приводило к усилению противоопухолевой цитотоксической активности мононуклеарных лейкоцитов селезенки против клеток меланомы линии В16 в 1,9 раза и против клеток эритромиелобластного лейкоза линии К-562 в 1,7 раза. Полученные данные свидетельствуют о способности фукоидана CF стимулировать противоинфекционную и противоопухолевую активность эффекторов врожденного иммунитета при участии интегринов CD11c.

КУРОЧКИНА Л.П., ОРЛОВ В.Н., СЕМЕНЮК П.И. — 2015 г.

Продолжено изучение ранее охарактеризованного нами шаперонина, кодируемого геном 146 бактериофага EL Pseudomonas aeruginosa. Для выяснения механизма его функционирования были получены и охарактеризованы новые рекомбинантные белки-субстраты - фрагменты продукта гена (пг) 183, содержащие лизоцимный домен; исследовано их взаимодействие с пг 146. С помощью динамического светорассеяния исследовано влияние фагового шаперонина на тепловую агрегацию одного из фрагментов пг183 и эндолизина (пг188) как в присутствии, так и в отсутствие АТФ. Показано, что в отсутствие АТФ фаговый шаперонин образует стабильные комплексы с белками-субстратами, тем самым защищая их от тепловой агрегации. Проведен сравнительный анализ экспериментальных данных, полученных на разных белках-субстратах.

ГРИГОРЬЕВ А.И., МАКАРОВА Ю.А., ТОНЕВИЦКИЙ А.Г., ТУРЧИНОВИЧ А.А., ШКУРНИКОВ М.Ю. — 2015 г.

Обнаружение miРНК в плазме крови и других биологических жидкостях привело к представлению о том, что некодирующие РНК животных могут служить внеклеточным переносчиком сигнала. Обсуждается текущее состояние исследований в данной области, в частности, способность miРНК переносить информацию между клетками in vitro и in vivo; возможность использования внеклеточных miРНК в качестве маркеров для диагностики широкого спектра заболеваний, а также необходимость совершенствования и стандартизации существующих методик выделения внеклеточных Ш1РНК.

ГУРУПРАСАД Л., ОДДЕПАЛЛИ Р. — 2015 г.

Новый дефенсин-подобный противогрибковый пептид (Тf-АFР) с молекулярным весом 10,3 кДа был выделен из семян Тrigоnеllа fоеnиm-grаесиm (пажитник) с использованием методов осаждения сульфатом аммония, ионообменной хроматографии, гель-фильтрации, гидрофобной хроматографии и высокоэффективной жидкостной хроматографии с обратной фазой (RР-НРLС). Молекулярный вес очищенного пептида, определенный методом масс-спектрометрического анализа, оказался равным 10321,5 Да. Данный пептид проявлял высокое структурное сходство с растительными белками дефенсинами и другими противогрибковыми белками, обнаруженными при проведении поиска в базах данных. Двумерный электрофорез в ПААГ выявил рI = 8,8 и отсутствие изоформ. Полученный пептид Тf-АFР ингибировал рост различных видов грибов, таких как Fиsаriиm охуsроrиm, Fиsаriиm sоlаni и Rhizосtоniа sоlаni. Противогрибковая активность подавлялась в присутствии 50 мМ NаСl. Методом кругового дихроизма было показано, что белок богат элементами Р-складчатой структуры и отличается высокой стабильностью в широком диапазоне температур. Интересно, что восстановление дисульфидных связей и денатурация химическими агентами не приводила к значительным изменениям вторичной структуры белка, что было подтверждено методами кругового дихроизма и флуоресцентной спектроскопии.

ВУЧКОВИЧ Ф., ГУДЕЛЬ И., ЛАУЦ Г., ПУЧИЧ-БАКОВИЧ М., ТРБОЕВИЧ АКМАЧИЧ И., УГРИНА И., ШТАМБУК ДЖ. — 2015 г.

Известно, что гликозилирование влияет на структуру, фолдинг и функцию множества белков, а нарушения гликозилирования связаны с различными заболеваниями. Разработано множество методов анализа гликанов в составе иммуноглобулинов (в основном IgG), однако анализ гликанов суммарных белков плазмы крови развит гораздо меньше из-за дополнительных проблем, возникающих вследствие большей сложности образца. В настоящей работе мы описываем разработку и оптимизацию высокоэффективного метода пробоподготовки для анализа N-гликанов белков плазмы с помощью разновидности жидкостной хроматографии HILIC в ее сверхвысокоэффективном варианте (HILIC-UPLC). Было показано, что основным источником вариативности является стадия очистки меченых гликанов; для лучшей воспроизводимости мы протестировали целлюлозу, силикагель, биогель и гидрофильный GHP-фильтр в качестве неподвижной фазы для твердофазной экстракции. Было показано, что все они подходят для очистки меченых гликанов, однако метод с использованием планшетного фильтра GHP и холодного 96%-ного ACN более удобен и обеспечивает наиболее высокую воспроизводимость. Метод был дополнительно оптимизирован с использованием скрининга Плакетта-Бермана и валидирован в отношении анализа вариативности основных шагов, а также вариативности по дням и исполнителям. Разработанный метод является быстрым, экономичным и удобным в использовании, обладает хорошей воспроизводимостью и позволяет оценивать разнообразие N-гликома плазмы стабильно на протяжении длительных периодов времени.

ГЕРАРДЕЛЬ Й., ГРУ-ДЕГРУТ С., ДЕЛАННОЙ П., ЖУЛЬЕН С. — 2015 г.

Ганглиозиды являются неотъемлемыми компонентами плазматической мембраны и участвуют в процессах адгезии, пролиферации и распознавания клеток, а также в модуляции путей передачи сигналов. За эти функции в основном отвечает гликановая составляющая; при патологиях, включая раковые заболевания, в структуре ганглиозидов происходят изменения. Благодаря прогрессу в анализе ганглиозидов методами масс-спектрометрии недавно была выявлена роль ганглиозидов в прогрессировании рака молочной железы. В данном обзоре мы собрали актуальные данные по биосинтезу ганглиозидов и роли дисиалоганглиозидов в прогрессировании и образовании метастазов трижды негативного рака молочной железы. Обсуждаются также новые возможности терапии рака молочной железы, использующие в качестве мишеней ганглиозиды.

ДЖИНХУА ЧЕН, ЖЕН ВАНГ, ЛИПИНГ ТЕНГ, ЧАО ДЕНГ, ШАНЧЕНГ ЖАО — 2015 г.

Наши знания о роли таких соединений, как гепарансульфат (HS), участвующих в процессах воспроизводства/самообновления и дифференцировки стволовых клеток очень незначительны. HS представляет собой линейную сульфатированную полианионную полисахаридную цепочку, состоящую из повторяющихся дисахаридных звеньев. HS может взаимодействовать со многими белками, включая структурные белки внеклеточного матрикса (ВКМ), а также с факторами роста и их рецепторами. Таким образом, изучение роли HS в самообновлении и дифференцировке стволовых клеток способствует выяснению теоретических основ и поискам новых методов использования этих клеток в клинике. Мы изолировали и очистили мезенхимные клетки стромы костного мозга (BMMSC) методом центрифугирования в градиенте плотности Перкола, провели методом проточной цитофлуорометрии анализ характерных для стволовых клеток поверхностных белков-маркеров, а также идентифицировали экспрессированные в клетках сульфотрансферазы, осуществляющие модификацию HS. Остеогенная дифференцировка, вызванная обработкой BMMSC химическими индукторами, была подтверждена наблюдениями за активностью щелочной фосфатазы (ALP) и экспрессией белковых маркеров Runx2 и Ocn. Методами обратной транскрипции-ПЦР (ОТ-ПЦР) и иммуноблоттинга были идентифицированы сульфотрансферазы, экспрессированные в недифференцированных и индуцированных к дифференцировке BMMSC крысы. Установлено, что при высокой степени плотности монослоя, как в контрольной, так и дифференцирующейся культуре формировались клеточные сфероиды. Гистохимические исследования показали, что этот тип клеточного сфероида содержал обогащенные соединениями кальция (кальцифицированные) узелки. Среди всех исследованных сульфотрансфераз, в кальцифицированных клеточных сфероидах наблюдалось увеличение транскрипционной и трансляционной экспрессии только гепарансульфат 6-сульфотрансферазы 3 (HS6ST3). «Нокдаун» HS6ST3 в клетках BMMSC с помощью интерферирующей shРНК сопровождался снижением активности ALP и подавлением экспрессии маркеров остеогенной дифференцировки Runx2 и Ocn. Полученные результаты позволяют предположить, что HS6ST3 принимает участие в дифференцировке BMMSC. Возможно, что в будущем могут быть предложены новые клинические методы, основанные на гликотерапии.

БЕЛОДЕД А.В., ЦЕПИЛОВ Р.Н. — 2015 г.

Гиалуроновая кислота - эволюционно древняя молекула, часто встречающаяся в тканях позвоночных и в капсулах некоторых бактерий. В обзоре представлены современные данные о строении, свойствах и биологических функциях гиалуроновой кислоты у млекопитающих и бактерий рода Streptococcus. Рассмотрены различные аспекты биосинтеза и деградации гиалуроновой кислоты; описаны метаболический путь биосинтеза и ферменты синтеза и расщепления гликозаминогликана, дана характеристика генов гиалуронатсинтаз позвоночных и бактерий. Особое внимание обращено на механизмы проявления биологического действия гиалуроновой кислоты, на взаимодействие полисахарида и различных белков. Описаны известные сигнальные пути с участием гиалуроновой кислоты. Нарушение метаболизма гиалуроновой кислоты, изменения молекулярной массы биополимера, гиалуронидазной активности и изоформ фермента часто сопровождают процессы канцерогенеза. Рассмотрено взаимодействие клеток и гиалуроновой кислоты межклеточного матрикса, которое может иметь значение в процессах малигнизации. Обсуждается предполагаемая роль высокомолекулярной гиалуроновой кислоты в устойчивости голого землекопа к онкологическим заболеваниям и протекторная роль гиалуроновой кислоты у бактерий.

БОВИН Н.В., ХАСБИУЛЛИНА Н.Р. — 2015 г.

Общепринято, что процесс антителообразования происходит благодаря иммунизации организма чужеродными антигенами, и что уровень антител и их аффинность напрямую связаны с наличием иммуногена. В то же время накоплен обширный экспериментальный материал, свидетельствующий об антителах, уровень которых не меняется в течение жизни, а аффинность - константна. Эти иммуноглобулины, в отличие от первых - адаптивных, получили название естественных антител (еАТ). еАТ продуцируются В1-клетками, в то время как адаптивные - В2-лимфоцитами. В данной обзорной работе приводятся общие данные о еАТ и более детально рассматриваются еАТ к антигенам углеводной природы. Рассматриваются гипотезы о происхождении еАТ и механизме активации продуцирующих их лимфоцитов; авторы приводят свои соображения на эту тему, подкрепленные собственными экспериментальными данными о еАТ к гликанам.

БАБЕНКО Н.А., ХАРЧЕНКО В.С. — 2015 г.

Сфинголипиды играют важную роль в развитии резистентности клеток-мишеней к действию инсулина. Наиболее активными ингибиторами сигнальной трансдукции инсулина являются церамиды, уровень которых существенно повышается в клетках под действием стресса и в процессе старения. В настоящей работе изучена роль различных звеньев метаболизма сфинголипидов в развитии инсулинорезистентности клеток печени в старости. Ингибирование одного из ключевых ферментов синтеза (серинпальмитоилтрансферазы или церамидсинтазы) или деградации сфинголипидов (кислой или нейтральной сфингомиелиназы - СФМазы) с помощью специфических ингибиторов (мириоцина, фумонизина В1, имипрамина и GW4869) сопровождалось снижением содержания церамида и частичным улучшением ответа клеток на действие инсулина в гепатоцитах старых животных. Имипрамин и GW4869 снижали активность кислой и нейтральной СФМазы соответственно в клетках печени старых крыс. Синтез церамида и СФМ снижался при действии мириоцина или фумонизина В1 в «старых» гепатоцитах. При совместном действии ингибиторов происходило восстановление содержания церамида и СФМ и регуляции инсулином метаболизма глюкозы в инсулин-резистентных клетках. Полученные данные свидетельствует о важной роли как вновь синтезированных церамида и СФМ, так и церамида, образующегося в результате деградации СФМ, в развитии резистентности гепатоцитов к действию инсулина в старости.

КИСЕЛЕВСКИЙ Д.Б., САМУИЛОВ В.Д. — 2015 г.

Пластохинон, связанный с проникающим через мембраны катионом децилтрифенилфосфония (SкQ1), в наномолярных концентрациях подавляет образование Н 2О 2 в клетках эпидермиса из листьев проростков гороха, регистрируемое по флуоресценции 2',7'-дихлорфлуоресцеина. Фотосинтетический перенос электронов в хлоропластах, выделенных из листьев гороха, подавляется SкQ1 в микромолярных концентрациях: перенос электронов в хлоропластах при функционировании фотосистем II или I (с кремнемолибдатом или метилвиологеном в качестве акцепторов электронов соответственно) более чувствителен к SкQ1, чем при функционировании фотосистем II + I (с феррицианидом или п-бензохиноном в качестве акцепторов электронов). SкQ1, восстановленный боргидридом, окисляется феррицианидом, п-бензохиноном и, в меньшей мере, кремнемолибдатом, но не метилвиологеном. SкQ1 не эффективен как акцептор электронов, поддерживающий выделение О 2 из воды в освещенных хлоропластах. Данные о подавлении фотосинтетического выделения или поглощения О 2 показывают, что SкQ1, подобно феназинметосульфату, вызывает переход ре- докс-цепи хлоропластов из режима нециклического переноса электронов в циклический режим без выделения О 2. Окисление NАDН или сукцината в митохондриях из корней гороха стимулируется SкQ1.

КЛИМОВ В.В., ПИГОЛЕВ А.В. — 2015 г.

Окисление воды в фотосистеме 2 (ФС-2) происходит в специальном водоокисляющем комплексе (ВОК). В его состав входит каталитический центр - Мп 4Са0 5-кластер, важное значение в стабилизации которого принадлежит внешним белкам ВОК. Главным среди этих белков является белок PsbO, который связывается с ФС-2 вблизи Mn-кластера и напрямую участвует в регуляции его стабильности и активности. Однако молекулярный механизм, с помощью которого PsbO вовлечен в процесс фотосинтетического окисления воды, до сих пор остается невыясненным. Один из подходов в решении данной проблемы - применение сайт- направленного мутагенеза. Для изучения эффекта направленных мутаций в PsbO in vivo вплоть до недавнего времени были использованы только цианобактерии (прокариотические организмы). На эукариотических организмах такие исследования (сайт-направленный мутагенез PsbO) не проводили, в то же время известно, что у растений и цианобактерий роль белка PsbO может отличаться. В обзоре рассмотрена возможность использования для этой цели одноклеточную зеленую водоросль Chlamydomonas reinhardtii - эукариота, со сходным с высшими растениями составом белков ВОК. Однако, в отличие от высших растений, штамм ApsbO С. reinhardtii жизнеспособен, а при выращивании в темноте (гетеротрофно) в нем собирается базовый комплекс ФС-2, обладающий фотохимической активностью, что позволяет исследовать роль отдельных аминокислотных остатков в PsbO in vivo без повреждений ФС-2 вследствие фотоинактивации.

АНДРЭ С., ГАБИУС Х.-Ж., ДЖОНС Э., МАЖЕВСКИ Я., ЧИ Э. — 2015 г.

Специфическое взаимодействие ганглиозида GM1 с гомодимерным галектином-1 (лектин прототипа) инициирует регуляцию роста в опухолях и активированных эффекторных T-клетках. Эта доказанная биорелевантность привела к росту интереса к изучению ассоциации лектинов (в биоэффективной концентрации) с модельной поверхностью, а именно монослоем, построенным из 1,2-дигексадеканоил-sn-глицеро-З- фосфоэтаноламина и ганглиозида GM1 (80 : 20 мол. %). При достижении давления 20 мН/м было зафиксировано поверхностное расширение, вызванное встраиванием лектина. Временное снижение доли упорядоченной фазы липида в монослое было выявлено с помощью сочетания методов дифракции под скользящими углами и рентгеновского отражения. Экспериментальные значения распределения электронной плотности указывают на то, что галектин-1 ориентирован своей длинной осью вдоль поверхности, что идеально подходит для цис-сшивки. Полученные данные выявили принципиальное отличие от того, как связывается с тем же монослоем другой GM1-специфический лектин - пентамер холерного токсина. Полученные данные говорят о необходимости изучения в тех же экспериментальных условиях других членов семейства галектинов, в частности галектина-3 «химерного» типа, который является биологическим антагонистом галектина-1.

БОГДАНОВ А.А., ГОЛОВИН А.В., МАКАРОВ Г.И., СУМБАТЯН Н.В. — 2015 г.

Рибосома представляет собой молекулярную машину, которая синтезирует все клеточные белки, транслируя генетическую информацию, закодированную в полинуклеотидной цепи информационной РНК. Известно, что переход от одной стадии рабочего цикла рибосомы к последующей строго координирован изменениями структуры и взаимного расположения как субъединиц самой рибосомы, так и ее лигандов. При этом информация о структурных перестройках передается из одного функционального центра рибосомы в другой с помощью специфических сигналов. Поскольку функциональные центры рибосомы, как правило, находятся друг от друга на расстоянии, достигающем нескольких десятков ангстрем, считается, что передача таких сигналов осуществляется аллостерически. В настоящей работе изучали каким образом может передаваться аллостерический сигнал из одного т.н. сенсорного центра рибосомного туннеля (РТ) в пептидил- трансферазный центр рибосомы (ПТЦ). Методом моделирования молекулярной динамики (МД) изучали сегмент стенки РТ рибосомы E. coli, состоящий из нуклеотидных остатков А2058, А2059, m 2A2503, G2061, А2062 и С2063 23S рРНК. Показано, что потенциальный сигнал-передающий путь A2058-C2063 ведет себя как динамический ансамбль взаимозависимых конформационных состояний, изменения в котором могут происходить путем каскада. Высказано предположение, что структурная перестройка сегмента А2058-С2063 РТ приводит к обратимой инактивации ПТЦ, вследствие образования сильного стэкинг-контакта функционально важного остатка ПТЦ U2585 с нуклеотидным остатком С2063. Обсуждается возможная роль наблюдаемого конформационного перехода в сегменте А2058-С2063 в регуляции работы рибосомы.

ЕЛИЗОВА Н.В., КАПЛАН И.Б., МЕЛЬНИЧЕНКО А.А., ОРЕХОВ А.Н., ПАНОВА И.Г., СПИРИДОНОВ В.В., ТРУБИНОВ С.С., ЯРОСЛАВОВ А.А. — 2015 г.

Показано, что триблок-сополимеры полиэтиленоксида и полипропиленоксида (плюроники) влияют на агрегацию и слияние атерогенных липопротеидов низкой плотности (атЛНП) и способны ингибировать эти процессы. Характер воздействия и степень стабилизирующего эффекта зависят от строения, относительной гидрофобности сополимера и его концентрации. Наибольшей способностью подавлять агрегацию атЛНП обладают плюроники L61, P85 и L64, характеризирующиеся значением гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) 3-16. Плюроник L81 с более высокой степенью гидрофобности (ГЛБ = 2) при низких концентрациях лишь частично ингибирует агрегацию атЛНП; при высоких стимулирует этот процесс. Продемонстрировано, что действие плюроников напрямую не связано с их способностью к мицеллообразованию, активным началом сополимера служат единичные макромолекулы. Высказано предположение, что вызываемые плюрониками эффекты обусловлены их взаимодействием с липидной составляющей ЛНП, а также возможным влиянием этих сополимеров на структурные и гидрофильно-липофильные характеристики липопротеидов.