научный журнал по химии Биохимия ISSN: 0320-9725

ГЕНРИ С.М., КОРЧАГИНА Е.Ю. — 2015 г.

Конструкции из функциональных липидов со спейсерной группой (function spacer lipid, FSL) представляют собой диспергируемые в воде амфифильные молекулы, способные самоассоциировать в клеточных мембранах или на твердых поверхностях. Модификация биологической или небиологической поверхности происходит быстро и достигается путем простого контакта поверхности с соответствующим буферным раствором, содержащим один или несколько видов FSL. Если функциональная концевая группа FSL является гликаном, формируются гликан-модифицированные поверхности. FSL-модифицированные клетки, вирусы и поверхности использовались как инструменты исследования in vitro и/или in vivo, в частности для исследования антител и лектинов. FSL нашли применение для картирования специфичности антител и нейтрализации антител/токсинов, а также в диагностических системах. FSL-модифицированные клетки использовались для иммунокорректировки и изучения трансфузионных реакций in vivo на моделях животных. FSL являются самым простым и быстрым методом модификации поверхности гликанами.

БАРИНОВА К.В., ЕВДОКИМОВ В.В., МУРОНЕЦ В.И., ТУРОВЕЦКИЙ В.Б., ШМАЛЬГАУЗЕН Е.В. — 2015 г.

Исследовано влияние низких концентрации перекиси водорода (10-100 мкМ) на подвижность сперматозоидов и активность сперматозоидного фермента глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы (GAPDS). Показано, что инкубация с 10 и 100 мкМ Н 2О 2 приводит к увеличению числа сперматозоидов с активной подвижностью соответственно на 20 и 18% и повышению активности GAPDS на 27 и 20% по сравнению с пробой без добавок. Также обнаружено, что после инкубации с 10 мкМ перекисью водорода содержание восстановленного глутатиона (GSH) в сперматозоидах увеличивается, в среднем, на 50% по сравнению с контролем. Предполагается, что инкубация сперматозоидов с низкими концентрациями перекиси водорода активирует пентозофосфатный путь, что приводит к синтезу NADPH и восстановлению окисленного глутатиона глутатион-редуктазой. Вследствие этих процессов в клетке повышается уровень GSH, который восстанавливает окисленные цистеины активного центра GAPDS, что приводит к росту активности фермента и увеличению числа подвижных сперматозоидов. Таким образом, увеличение числа подвижных сперматозоидов в присутствии низких концентраций перекиси водорода может служить индикатором нормальной работы клеточной системы антиоксидантной защиты.

ГАЛКИН И.И., ЗАХАРОВА В.В., ЗИНОВКИН Р.А., ЛЯМЗАЕВ К.Г., ПАНТЕЛЕЕВА А.А., ПЛЕТЮШКИНА О.Ю., ПОПОВА Е.Н., РОМАЩЕНКО В.П., ТОКАРЧУК А.В., ЧЕРНЯК Б.В. — 2015 г.

Митохондрии в эндотелиальных клетках выполняют важные регуляторные функции как при нормальных физиологических процессах, так и при патологических состояниях, связанных с воспалением. Мы исследовали влияние низких концентраций разобщителей окислительного фосфорилирования на воспалительную активацию эндотелиальных клеток, использовав как классические разобщители 2,4-динитрофенол (ДНФ) и 4,5,6,7-тетрахлоро-2-трифторметилбензимидазол (ТТФБ), так и митохондриально-направленный катионный разобщитель додецилтифенилфосфоний (С 12ТРР). Было показано, что разобщители подавляли экспрессию E-селектина и молекул адгезии ICAM1 и VCAM1, а также адгезию нейтрофилов на поверхности эндотелия, стимулированную фактором некроза опухолей (TNF). Механизм противовоспалительного действия разобщителей был, по крайней мере, отчасти, связан с подавлением активации транскрипционного фактора NFkB за счет снижения фосфорилирования его ингибирующей субъединицы 1кВа. Диапазон концентраций С 12ТРР, при которых наблюдалось подавление экспрессии ICAM1, был на 3 порядка шире, чем у классических разобщителей. Предположительно при снижении мембранного потенциала уменьшается накопление проникающих катионов в митохондриях, что снижает их разобщающую активность и предотвращает дальнейшее падение потенциала. Восстановление мембранного потенциала после удаления разобщителей не отменяло их противовоспалительное действие. Таким образом, «мягкое» разобщение может быть стимулом для активации механизмов, обеспечивающих резистентность эндотелиальных клеток к действию TNF. Мы не обнаружили заметного влияния разобщителей на биогенез митохондрий и активацию аутофагии, однако было отмечено уменьшение фракции фрагментированных митохондрий, что указывало на вероятное изменение их сигнальных свойств. Ранее мы показали, что как классические, так и митохондриально-направленные антиоксиданты подавляют NFKB-зависимую активацию эндотелия под действием TNF. Полученные данные позволяют предположить, что противовоспалительное действие «мягкого» разобщения связано с его антиоксидантным действием.

КАЛИНОВИЧ А.В., ШАБАЛИНА И.Г. — 2015 г.

Ожирение ассоциируется с преждевременной смертностью, пониженным качеством жизни и большими затратами на поддержание здоровья, однако эффективность его терапии в настоящее время крайне низка. Целью данной работы стало изучение влияния нового митохондриального катионного разобщителя C 4R1 (производного родамина 19) на ожирение у мышей линии C57Bl/6, которые в течение восьми недель содержались на жировой диете в термонейтральных условиях. Экспериментальная группа мышей принимала C 4R1 в питьевой воде последовательно в двух дозах (30 и 12-14 мкмоль/кг в сутки) в общей сложности в течение 30 дней. Действие препарата зависело от дозы. Через шесть дней после приема C 4R1 в дозе 30 мкмоль/кг в сутки потребление пищи уменьшилось на 68%, масса тела - на 19%, масса жировой компоненты тела - на 21%. Потеря веса объяснялась как сниженным потреблением пищи, так и ускоренным метаболизмом, вероятно, вследствие разобщения митохондрий. Уменьшение жировой компоненты массы тела под воздействием C 4R1 сопровождалось снижением дыхательного коэффициента до максимально низкого уровня (0,7). Примечательно, что классический разобщитель 2,4-динитрофенол при суточной дозе 27 мкмоль/кг массы тела не изменял изучаемые параметры. Наша работа вносит вклад в поиск митохондриальных разобщителей как эффективных препаратов в борьбе с ожирением.

БЕДОВА А.Ю., БЕЛОБОРОДОВА Н.В., ГЕЦИНА М.Л., КАРПОВА О.В., МОРОЗ В.В., ОЛЕНИН А.Ю., ОЛЕНИНА Е.Г., ОСИПОВ А.А. — 2015 г.

Известно, что в крови больных с сепсисом накапливаются большие количества фенилкарбоновых кислот (ФКК) за счет усиленной биотрансформации фенилаланина и тирозина с участием микробиоты. Традиционно у людей без наследственных моногенетических заболеваний путь биохимического превращения ароматических аминокислот в ФКК считают функционально незначимым. В данной работе показано, что ФКК, характерные для больных с сепсисом, присутствуют и в крови здоровых людей. Методом газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием установлено, что общий уровень ФКК в сыворотке крови составляет в среднем 6 мкМ и является стабильным биохимическим показателем, отражая нормальный метаболизм ароматических аминокислот. Относительные концентрации ФКК в метаболическом профиле здоровых людей распределяются следующим образом: фенилуксусная « р-гидроксифенилмолочная > р-гидроксифенилуксусная > фенилмолочная « фенилпропионовая > бензойная. По мнению авторов поддержание стабильных уровней ФКК в сыворотке крови обеспечивается в результате интеграции эндогенных метаболических путей человека и микробиоты.

КАРАВАЕВА Ю.Е., КНОРРЕ Д.А., СЕВЕРИН Ф.Ф., ШЕХИРЕВА К.В. — 2015 г.

Снижение трансмембранного потенциала митохондрий подавляет их способность к слиянию, что, в свою очередь, позволяет предотвратить воссоединение нефункциональных органелл с митохондриальной сетью клетки и приводит к деградации митохондрий, содержащих поврежденные макромолекулы, путем аутофагии. Однако является ли трансмембранный потенциал непосредственно тем фактором, который регулирует процесс слияния или его влияние лишь косвенно? В литературе есть множество свидетельств о том, что ингибирование АТР-синтазы нарушает равновесие процессов деления и слияния и приводит к фрагментации митохондрий. В то же время митохондрии дрожжей Sассhаrоmусеs сеrеvisiае, лишенные функциональной дыхательной цепи или обработанные разобщителем, сохраняют способность к слиянию. Деполяризованные митохондрии многоклеточных животных также сохраняют способность к слиянию в течение некоторого времени. Эти данные свидетельствуют о том, что сам по себе трансмембранный потенциал не является лимитирующим фактором при слиянии митохондрий. Кроме того, регуляция, основанная на непосредственном измерении трансмембранного потенциала, предполагает, что митохондрии с нефункциональной АТР-синтазой, но с работающей дыхательной цепью не будут отбраковываться в результате митофагии. Это должно приводить к накоплению мтДНК с мутациями в генах, кодирующих субъединицы АТР-синтазы. Мы предполагаем, что трансмембранный потенциал митохондрий не играет непосредственной роли в регуляции слияния митохондрий, но влияет на другие параметры, в частности на соотношение NТР/NDР в межмембранном пространстве митохондрий, которое, в свою очередь, регулирует их слияние.

ЕРЕМЕЕВ С.А., ЯГУЖИНСКИЙ Л.С. — 2015 г.

В работе дано краткое описание главных смысловых направлений поиска и изучения предложенной Р. Вильямсом модели локального сопряжения дыхания и фосфорилирования. В процессе поиска были найдены условия, при которых удалось выявить характерные функциональные особенности фосфорилирующей системы митохондрий, которые, в соответствии с теорией, должны наблюдаться в эксперименте в тех случаях, когда эта система работает в режиме суперкомплекса. Доказана возможность существования двух режимов работы фосфорилирующей системы: режима П. Митчелла и режима Р. Вильямса. Продемонстрирована способность АТФ-синтетазы (FjF 0) использовать в реакции синтеза АТФ в качестве источника энергии термодинамический потенциал кислоты Бренстеда. Методом двойного титрования при работе фосфорилирующей системы в режиме суперкомплекса доказано существование жесткой стыковки электрон-транспортной системы и АТФ-синтетазного комплекса. На модели БЛМ сформирована модельная система химического синтеза фракции мембраносвязанных ионов водорода (кислот Бренстеда), обладающих избытком свободной энергии, и найдены катализаторы, которые избирательно ускоряют отрыв протонов, входящих в эту фракцию. Зарегистрировано формирование фракции кислот Бренстеда, обладающих избытком свободной энергии, при работе протонных помп на мембранах митопластов и митохондрий. В экспериментальной части работы приведено краткое описание результатов исследования свойств новых типов разобщителей, которые направленно переводят систему фосфорилирования из режима локального сопряжения в режим трансмембранного переноса протонов и, тем самым, достоверно ускоряют дыхание митохондрий и снижают величину параметра АДФ/О.

ВЛАСОВА Н.В., ЛЫСЕНКО Е.П., МАЛАХОВ М.В., НЕВЕЖИН Е.В., ПЯТНИЦКИЙ И.А. — 2015 г.

Представлены современные данные о возможном механизме гемолиза эритроцитов, индуцированного фотоокисленным псораленом - медицинским фотосенсибилизатором фурокумаринового ряда. Гипотеза о механохимическом механизме гемолиза рассмотрена с учетом новых данных о фотоиндуцированной агрегации в растворах фотоокисленного псоралена. Обсуждается возможное химическое строение фотопродуктов-гемолизинов и агрегирующих фотопродуктов.

АЖИБЕК Д.М., ДОНЦОВА О.А., ЗАЦЕПИН Т.С., ЗВЕРЕВА М.Э., ШПАНЧЕНКО О.В., ШУБЕРНЕЦКАЯ О.С. — 2015 г.

Работа теломеразы позволяет эукариотическим клеткам приобрести неограниченный потенциал к делению. В процессе функционирования теломераза синтезирует короткие ДНК-повторы на 3'-конце ДНК в составе хромосом, что обеспечивает стабильность генома при делении клеток. Теломераза активна в большинстве типов раковых клеток и, за редким исключением, практически отсутствует в соматических клетках. Такое различие позволяет рассматривать ингибирование активности теломеразы в качестве возможного подхода для противоопухолевой терапии. Теломераза является нуклеопротеином и состоит из двух основных компонентов: каталитической субъединицы, являющейся обратной транскриптазой (hTERT), и теломеразной РНК (hTR), кодирующей матрицу для синтеза повторов. Биогенез и свойства теломеразы открывают широкие возможности для ее ингибирования за счет комплементарных взаимодействий. В данном обзоре проанализированы предполагаемые пути воздействия олигонуклеотидов на теломеразу, рассмотрены известные ингибиторы теломеразы олигонуклеотидной природы и показаны возможные механизмы их действия. Кроме того, обсуждается применение конъюгатов олигонуклеотидов для визуализации опухолевых клеток in vivo.

БАРАНОВА С.В., БУНЕВА В.Н., ДМИТРЕНОК П.С., НЕВИНСКИЙ Г.А., ОДИНЦОВА Е.С., ТИМОФЕЕВА А.М. — 2015 г.

Ранее было показано, что в отличие от канонических протеаз абзимы против основного белка миелина (ОБМ) из крови пациентов с рассеянным склерозом и системной красной волчанкой (СКВ) эффективно расщепляют только ОБМ, а антитела (АТ) против интегразы (ИН) из крови ВИЧ-инфицированных больных специфически гидролизуют только ИН. В данной работе все сайты эффективного гидролиза 25-звенного олигопептида (ОП25), соответствующего ОБМ, анти-ИН антителами (IgG и IgM) были идентифицированы сочетанием методов обращенно-фазовой и тонкослойной хроматографий, а также масс-спектрометрии. Показано, что последовательности ОР25 и других неспецифических олигопептидов (ОП), расщепляемых анти-ОБМ абзимами, частично гомологичны нескольким фрагментам полной последовательности ИН. Последовательности олигопептидов ИН, расщепляемые анти-ИН абзимами, гомологичны нескольким фрагментам ОБМ, но анти-ОБМ абзимы не способны эффективно гидролизовать ОП, соответствующие ИН. Выявлены общие черты сайтов расщепления ОП25 и других ОП анти-ОБМ и анти-ИН абзимами. Проведен анализ литературных данных по гидролизу специфических и неспецифических белков и олигопептидов абзимами против разных белков-антигенов. Совокупность этих данных свидетельствует о том, что короткие ОП, включая ОП25, взаимодействуют в основном с легкими цепями поликлональных АТ, которые обладают низкими сродством и специфичностью по отношению к субстрату по сравнению с интактными АТ Однако анти-ИН АТ в настоящее время, по-видимому, являются единственным примером абзимов, способных высокоэффективно (в течение нескольких часов, а не суток) гидролизовать самые разные олигопептиды. Обсуждаются возможные причины эффективного гидролиза чужеродных олигопептидов анти- ИН абзимами ВИЧ-инфицированных больных.

КОТОВА Е.А., МАМЕДОВ М.Д., СЕМЕНОВ А.Ю., ЦЫГАНКОВ А.А. — 2015 г.

БАННИКОВА В.А., ДОЛИННАЯ Н.Г., ОГЛОБЛИНА А.М., ОРЕЦКАЯ Т.С., ХРИСТИЧ А.Н., ЯКУБОВСКАЯ М.Г. — 2015 г.

В работе методами УФ-спектроскопии и КД определена термодинамическая стабильность и структура G-квадруплексов (G 4), образуемых G-богатыми фрагментами микросателлитов человека, которые отличаются числом остатков гуанозина в повторяющейся единице. Показано, что олигонуклеотиды d(GGGT) 4 и d(GGT) 4 образуют внутримолекулярные параллельные G 4, причем температура плавления G-квадруплекса резко уменьшается (более чем на 45°) при переходе от трех- к битетрадным структурам. Повторы d(GT) n не образуют совершенных G 4 (одна G-тетрада); элементы такой G-квадруплексной структуры не устойчивы при комнатной температуре и не стабилизируются ионами одновалентных металлов. Для олигонуклеотида d(GGT) 4 определена минимальная концентрация ионов К+, способствующая сборке квадруплекса, которая, как оказалось, зависит от поддерживающей концентрации ионов Na+. Впервые показано, что при параллельной ориентации цепей в четырехцепочечной структуре фланкирующие G 4-мотив комплементарные участки (в олигонуклеотиде d(CACTGG-CC-(GGGT) 4-TA-CCAGTG)) не могут образовать двойную спираль из-за стерической удаленности, а только дестабилизируют G-квадруплекс. Изучено влияние охарактеризованных олигонуклеотидов на активность топоизомеразы I, одного из основных клеточных ферментов, и прослежена взаимосвязь между стабильностью образуемых ими квадруплексов и степенью ингибирования фермента. Наиболее активным ингибитором с IC 50 равной 0,08 мкМ оказался олигонуклеотид d(CACTGG-CC-(GGGT) 4-TA-CCAGTG), в котором фланкирующие G 4-мотив последовательности уменьшали устойчивость сверхпрочной квадруплексной структуры, образованной d(GGGT) 4.

МАМЕДОВ М.Д., НАДТОЧЕНКО В.А., ПЕТРОВА А.А., СЕМЕНОВ А.Ю. — 2015 г.

Пигмент-белковый комплекс фотосистемы I (ФС I) катализирует светозависимое окисление пластоцианина или цитохрома с 6 и восстановление ферредоксина или флаводоксина у оксигенных фотосинтезирующих организмов. В обзоре дано современное представление о процессах переноса энергии возбуждения и формирования первичной и вторичной ион-радикальных пар в комплексах ФС I. Обсуждаются реакции переноса электронов с участием хинонного акцептора в сайте А! и его роль в обеспечении асимметрии электронного транспорта и взаимодействия с кислородом и аскорбатом в ФС I.

МАЙТРИ БХАТТАЧАРИЯ, НИЛОЙ КУНДУ, ПИДЖУШ БАСАК, РУДРАДИП ПАТТАНАЯК — 2015 г.

Проведено исследование переходных состояний при развертывании мономерных белков леггемоглобина, миоглобина и цитохрома с с помощью спектрофотометрии в УФ-видимой области спектра, измерения стационарной флуоресценции и флуоресценции с разрешенным временем. Конформационная стабильность нативного «свернутого» состояния белков и их «развернутых» состояний были исследованы с точки зрения модели двух переходных состояний. Значения АG D (298° К) при двух переходных состояниях получены при денатурации хаотропными агентами (мочевиной и гуанидин-гидрохлоридом, Gdn-НQ). Значения свободной энергии леггемоглобина во время денатурации было ниже в сравнении с цитохромом с и миоглобином. Значение m было наименьшим для леггемоглобина, в сравнении с цитохромом с и миоглобином. Значение m (мера зависимости АG D от концентрации денатурирующего агента) для цитохрома с и миоглобина ниже, чем в случае денатурации мочевиной по сравнению с гуанидин-гидрохлоридом. Максимум поглощения в УФ-видимой области спектра и максимумы эмиссии флуоресценции в стационарном состоянии резко сдвигались в красную область в присутствии определенных концентраций, как в случае миоглобина, так и леггемоглобина, однако в случае цитохрома с картина была иной. Полученные данные были проанализированы с использованием модели двух переходных состояний. Данные по продолжительности жизни указывают на наличие промежуточного состояния во время денатурации. Развертывание белков может модулировать конформацию, стабильность и расположение на поверхности этих биологически активных белков.

АШИХМИН А.А., БОЛЬШАКОВ М.А., МАХНЕВА З.К., МОСКАЛЕНКО А.А. — 2015 г.

Исследовано влияние каротиноидов на сборку комплекса LH2 в клетках пурпурной несерной бактерии Rhodoblastus acidophilus. Для этого культуру бактерий выращивали с ингибитором биосинтеза каротиноидов - дифениламином (ДФА) (в концентрации 71 μМ). Ингибитор снижал уровень биосинтеза окрашенных каротиноидов в мембранах на ~58%. Показано, что в них накапливалось большое количество фитоина. Установлено, что этот предшественник каротиноидов неспецифически связывается с комплексом LH2 и не стабилизирует его структуру. Тест на термостабильность выделенного комплекса LH2 в совокупности с анализом каротиноидного состава показал, что популяция этого комплекса является гетерогенной по составу каротиноидов. Часть комплексов LH2 с содержанием каротиноидов ~90% остается стабильной и не разрушается при нагревании в течение 15 мин при 50°. Другая часть комплексов LH2, содержащих, в среднем, менее одной молекулы каротиноидов на комплекс, разрушалась при нагревании, образуя зону свободных пигментов (и полипептидов). Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что некоторая часть комплексов LH2 собирается без каротиноидов в клетках несерной бактерии Rhodoblastus acidophilus, выращенных с ДФА. Эти данные противоречат тому факту, что комплекс LH2 из несерных бактерий не может собираться без каротиноидов, но хорошо согласуются с результатами, полученными нами ранее для серных бактерий Allochromatium minutissimum и Ectothiorhodospira haloalkaliphila. Из клеток этих бактерий с использованием ДФА был получен бескаротиноидный комплекс LH2 (Москаленко и соавт., 2012; Ашихмин и соавт., 2014).

ЗАМЯТНИН А.А., РУДЧЕНКО М.Н. — 2015 г.

Центральная догма молекулярной биологии определяет нуклеиновым кислотам ключевые функции хранения и реализации генетической информации в любой живой клетке. Однако особенности нуклеиновых кислот не ограничиваются лишь только свойствами, обеспечивающими процессы матричных биосинтезов. Исследования ДНК и РНК выявили уникальные особенности этих полимеров, способных, используя в том числе принципы комплементарности, образовывать разнообразные пространственные структуры. В данном обзоре рассматриваются различные самособирающиеся структуры на основе нуклеиновых кислот, применение ДНК и РНК при создании наноматериалов, молекулярных автоматов и наноустройств. Можно ожидать, что результаты этих разработок в скором будущем станут основой при создании новых диагностических систем и лекарственных средств нового поколения.

ВЕНГ Я.КУ., ГАО КУ.Я., ЖОУ М., ЗЕНГ Л.М., ЛИ М.С., ЛИ Я., ЮАН КС.Л. — 2015 г.

Интерферон (IFN) λ3 - член семейства IFN типа III, является цитокином множественного действия и оказывает антипролиферативное, антивирусное и иммудомодулирующее действие. Для проведения функциональных исследований был разработан эффективный метод получения мышиного IFN λ3 в больших количествах, включающий клонирование и экспрессию гибридного гена интерферона IFN λ3, а также очистку рекомбинантного белка. С этой целью район кДНК, кодирующий зрелый белок IFN λ3, был клонирован в прокариотический вектор экспрессии pET 44 и впоследствии экспрессирован в клетках Escherichia coli. Продуцирующийся в растворимой форме гибридный рекомбинантный белок содержал на С конце гистидиновый гексапептид (His) 6 и был очищен до гомогенного состояния методом металлаффинной хроматографии с использованием Ni 2+ НТА (нитрилотриацетат) агарозы. Установлено, что очищенный рекомбинантный IFN λ3 существенно подавляет продукцию интерлейкина IL 13 макрофагами RAW264.7, стимулированными липополисахаридом. Показано, что продукция большого количества растворимого белка IFN λ3 путем его экспрессии в клетках Escherichia coli с использованием вектора pET 44 является удачным способом получения нативного интерферона IFN λ3. Разработанный метод может быть использован для получения интерферонов других типов.

ГУСЕВ Н.Б., ДАЦКЕВИЧ П.Н., МУРАНОВА Л.К. — 2015 г.

Получены и охарактеризованы химерные белки, состоящие из желтого флуоресцентного белка (enhanced yellow fluorescent protein, EYFP), соединенного линкерами различной длины и природы с N-концом малого белка теплового шока человека HspB1. В качестве линкеров, соединяющих два белка, были использованы 12-членные высокоподвижный глицин-сериновый линкер (L1), жесткий а-спиральный линкер (L2) и жесткий аланин-пролиновый линкер (L3). Помимо этого были получены химеры с высокоподвижным глицин-сериновым линкером длиной 12, 18 и 21 а.о. В отличие от белка дикого типа, образующего стабильные крупные олигомеры, содержащие в своем составе более 20 субъединиц, все флуоресцентные химеры вне зависимости от длины или природы линкера образуют только сравнительно мелкие (5-9 субъединиц) малостабильные олигомеры, склонные к диссоциации при низкой концентрации белка. При использовании лизоцима в качестве модельного субстрата шапероноподобная активность всех флуоресцентных химер была больше аналогичной активности белка дикого типа, при этом активность химер с линкерами типа L1 и L3 в меньшей степени отличалась от соответствующей активности белка дикого типа по сравнению с химерой, содержащей жесткий а-спиральный линкер типа L2. По мере увеличения длины линкера L1 от 12 до 21 а.о. происходило уменьшение различий в шапероноподобной активности флуоресцентных химер и белка дикого типа. Поэтому для получения флуоресцентных химер с шапероноподобной активностью, сопоставимой с аналогичной активностью белка дикого типа, желательно использовать достаточно длинные высокоподвижные линкеры. В связи с тем, что N-концевой домен малых белков теплового шока участвует в формировании олигомеров, любые способы прикрепления флуоресцентного белка к N-концу HspB1 приводят к драматическим изменениям его олигомерного состояния.

ГУЛЯЕВА Н.В., ЯКОВЛЕВ А.А. — 2015 г.

Прекондиционирование (ПК) является одной из действенных стратегий снижения тяжести повреждения клеток, в частности, клеток нервной ткани. Несмотря на то, что механизмы ПК изучены недостаточно, участие протеаз в ПК очевидно, хотя подробно эта область до сих пор не исследована. В статье предложено несколько механизмов потенциального вовлечения протеаз в ПК. В основном рассмотрены имеющиеся данные, касающиеся протеаз семейств каспаз и катепсинов, а также протеазных рецепторов. Приведены свидетельства того, что именно эти белки участвуют в реализации ПК клеток мозга. Предложена гипотеза о том, что секретируемый катепсин В вовлечен в реализацию эффектов ПК через активацию рецептора PAR2.

БЬЯДА М., ДЕМЕТРАКИ-ПАЛЕОЛОГ Е., ОЛЬШЕВСКИ К., СТРАЧЕСКА А. — 2015 г.

Одним из главных эпигенетических механизмов регуляции активации/ингибирования экспрессии генов является метилирование ДНК путем образования 5-метилцитозина. В представленной работе были определены иммуноферментным методом уровни общего метилирования ДНК у личинок, предкуколок, куколок и однодневных взрослых маток, рабочих особей и трутней пчел Apis mellifera. Процентное содержание 5-метилцитозина в ДНК личинок всех трех пчелиных каст было низким и одинаковым (~3-5%) вплоть до 4-го дня их развития после вылупления из яиц, однако у личинок трутней и рабочих особей содержание 5-метилцистеина было несколько выше, чем у личинок маток. В целом характер возрастных изменений в уровнях метилирования ДНК различался у маток по сравнению с рабочими особями и трутнями: если у маток на разных стадиях морфогенеза эти уровни были повышены, то у двух других пчелиных каст - понижены. Процентное содержание 5-метилцистеина и весовое содержание метилированной ДНК в предкуколках и куколках маток составляли 15% (9,18 нг) и 21% (10,74 нг) соответственно, т.е. были существенно выше, чем у рабочих пчел и трутней тех же возрастов (2,5-4% (0,03-0,07 нг). Причем только у маток уровни метилирования были примерно вдвое ниже у имаго по сравнению с куколками 12% (6,78 нг) и 21% (10,74 нг) соответственно.) Эти наблюдения представляют несомненный интерес, в частности, для эмпирической геронтологии.