научный журнал по химии Биохимия ISSN: 0320-9725

ВЫСОКИХ М.Ю., ПУСТОВИДКО А.В., СИМОНЯН Р.А., СКУЛАЧЕВ В.П. — 2006 г.

Был исследован механизм разобщающего действия лаурилсульфата (ЛС). Известный факт, что разобщение низкими концентрациями лаурилсульфата (сильная кислота) сходно с разобщением жирными кислотами (слабые кислоты), свидетельствует против циклической схемы разобщения жирными кислотами, когда протонированная жирная кислота действует как протонофор. Обнаружено, что митохондрии печени и сердечной мышцы крыс могут быть разобщены низкими (70 мкМ) концентрациями ЛС. Это разобщение полностью предотвращается карбоксиатрактилатом (КАтр) - ингибитором ATP/ADP антипортера. С другой стороны, двукратное повышение концентрации ЛС вызывает разобщение митохондрий, нечувствительное к КАтр. Добавление олеиновой кислоты резко уменьшает КАтр-чувствительность разобщения митохондрий низкими концентрациями ЛС. Наблюдаемый феномен можно объяснить тем, что ЛС в низких концентрациях вызывает выход из митохондриальных депо эндогенных жирных кислот, ответственных за разобщение. В то же время, высокие концентрации ЛС вызывают неспецифическое (КАтр-независимое) повреждение мембраны митохондрий.

КУКЛИНА Е.М. — 2006 г.

В обзоре рассмотрен принципиально новый механизм формирования антигенраспознающего репертуара Т-лимфоцитов — ревизия антигенного рецептора Т-клеток (TCR), предполагающая повторную реаранжировку генов TCR в периферических Т-лимфоцитах и экспрессию на мембране нового антигенного рецептора с измененной специфичностью. Проанализированы факторы и механизмы, участвующие в индукции этого процесса. Обсуждается возможный вклад ревизии TCR в формирование периферической толерантности, в процессы «созревания авидности» Т-лимфоцитов в ходе иммунного ответа, а также негативные последствия, связанные с появлением на периферии потенциально аутореактивных клонов.

ПОПОВА Т.Н., РАХМАНОВА Т.И. — 2006 г.

Исследованы кинетические и регуляторные свойства NADP-изоцитратдегидрогеназы (NADP-ИДГ, КФ 1.1.1.42) и аспартатаминотрансферазы (АсАТ, КФ 2.6.1.1), обеспечивающие особенности метаболизма 2-оксоглутарата в цитоплазматической и митохондриальной фракциях печени крысы. Субклеточная локализация этих ферментов и кинетические параметры (Кт, Ksi), полученные с использованием высокоочи-щенных ферментных препаратов, позволяют предположить, что основную роль в синтезе 2-оксоглутарата играет цитоплазматическая NADP-ИДГ, на долю которой приходится 86% от общей активности в клетке, а в утилизации -цитоплазматическая АсАТ (78% от общей активности). Характерным свойством АсАТ из печени крысы является субстратное ингибирование, а также изменение сродства фермента к субстратам под действием некоторых интермедиатов цикла трикарбоновых кислот (ЦТК) - изоцитрата, сукцината, фума-рата и цитрата. В регуляции NADP-ИДГ и АсАТ принимают участие ключевые интермедиаты азотного обмена - глутамат, глутамин и аспартат. Регуляция этих ферментов часто имеет разнонаправленный характер, за счет чего возможна активация каталитического действия одного фермента при одновременном снижении активности другого. Очевидно, контроль углеродного и азотного метаболизма в печени крысы может осуществляться путем распределения 2-оксоглутарата между различными метаболическими процессами с помощью регуляторных механизмов, воздействующих на активности различно локализованных форм NADP-ИДГ и АсАТ.

ВЛАДИМИРОВ Ю.A., КАГАН В.Е., КОЗЛОВ А.В., ОСИПОВ А.Н., СТЕПАНОВ Т.О. — 2006 г.

Апоптоз, вызванный как активацией «рецепторов смерти», так и внутриклеточными апоптогенными факторами, как правило, развивается через стадию выхода цитохрома с из митохондрий, которая знаменует переход процесса в необратимую фазу. Одним из важнейших событий при развитии апоптоза служит появление у цитохрома с пероксидазной активности при его взаимодействии с кардиолипином. В настоящей работе исследовано изменение пероксидазной активности цитохрома с в комплексе с кардиолипином, несущим отрицательный заряд, и анионным детергентом Ds-Na и возможность ингибирования этой активности оксидом азота. Используя метод люминолзависимой хемилюминесценции нами обнаружено, что перок-сидазная активность цитохрома с, увеличенная в несколько раз, благодаря присутствию кардиолипина или Ds-Na, существенно снижается в присутствии оксида азота. Более того, нитрозильные комплексы цитохрома с оказались чувствительными к действию излучения He-Cd лазера (441 нм) и распадались в процессе облучения. Распад этих комплексов приводил к частичному восстановлению пероксидазной активности. Таким образом, оксид азота и лазерное излучение могут быть использованы как инструменты для регуляции пероксидазной активности цитохрома с, и возможно, процесса апоптоза.

ОРБАК З. — 2006 г.

Глюкокортикоиды оказывают влияние на базальный гомеостаз организма во всех высших организмах. Важная роль этих стероидов в физиологии ведет к тому, что они играют важную роль также в патологии организмов. Устойчивость к глюкокортикоидам - редкое, встречающееся в отдельных семьях или у отдельных людей состояние, характеризующееся частичной потерей чувствительности органов к глюкокортикоидам. Считается, что в основе молекулярных механизмов, вызывающих подобную устойчивость в отдельных семьях или спорадически лежат мутации в гене а-рецептора глюкокортикоидов (hGR-ct), ослабляющие его способность к передаче этого сигнала. Глюкокортикоиды необходимы для жизни, и поэтому полная резистентность к глюкокортикоидам является редкой. Целью настоящего обзора является обсуждение структурных и функциональных особенностей рецепторов глюкокортикоидов и оценка основных клинических и лабораторных характеристик устойчивости к кортизолу.

АНИСИМОВА В.Е., ЖУЛИДОВ П.А., ЛУКЬЯНОВ С.А., РЕБРИКОВ Д.В., СТАРОВЕРОВ Д.Б., ЩЕГЛОВ А.С. — 2006 г.

Исследована экспрессия ДСН в клетках Escherichia coli и разработан метод очистки, ренатурации и активации этого белка. Показана идентичность свойств природной и рекомбинантной ДСН и продемонстрирована возможность эффективного применения ренатурированной ДСН для нормализации библиотек полноразмерных кДНК.

БОГОРАД Р.Л., ОРЛОВА А.Н., ОСТРОУХОВА Т.Ю., РУБЦОВ П.М., СМИРНОВА О.В. — 2006 г.

Исследована экспрессия рецепторов пролактина и его изоформ в клетках желчных протоков (холангиоци-тах), дифференциально изолированных из печени крыс, при различных физиологических состояниях. Обнаружено, что нормальные холангиоциты экспрессируют рецепторы пролактина на относительно низком уровне, сравнимом, однако, с уровнем рецепторов в других пролактинзависимых тканях. В холангиоцитах в отличие от гепатоцитов доминирует длинная изоформа рецепторов пролактина. Уровень рецепторов пролактина увеличивается при обструктивном холестазе благодаря увеличению количества длинной изофор-мы, а также появлению короткой. В отличие от большинства других тканей, в холангиоцитах основными позитивными регуляторами экспрессии рецепторов пролактина являются не половые гормоны и пролак-тин, а факторы, индуцированные обструктивным холестазом. Длинная изоформа рецептора, доминирующая в этих клетках, в большей степени подвержена дополнительной индукции при холестазе.

АРНХОЛЬД Ю., ВЛАСОВА И.И., ОСИПОВ А.Н., ПАНАСЕНКО О.М. — 2006 г.

В работе сравнивается пероксидазная и хлорирующая активности миелопероксидазы (МПО) при разных значениях рН. Продемонстрирована возможность использования белков нейтрофилов для измерения активности МПО. Показано, что субстрат пероксидазной реакции (гваякол) предпочтительнее для МПО при нейтральных значениях рН: при рН 7,4 фермент катализирует пероксидазную реакцию, «не замечая» ионы хлора вплоть до концентрации 150 мМ. При низких значениях рН фермент работает по хлорирующему циклу: при равных концентрациях хлорида и гваякола (по 15 мМ) МПО катализирует, в основном, образование гипохлорита. В то же время для пероксидазы хрена не наблюдается существенного влияния С1- на пероксидазную активность фермента даже при сдвиге рН в кислую сторону. С помощью метода MALDI-TOF масс- ' спектрометрии показано, что только при низких значениях рН (5,0) количество гипохлорита, произведенного в системе МПО + Н2О2 + С1-, может быть достаточно для модификации фосфолипидов (образование хлор- и бромгидринов или лизопроизводных). Таким образом, в присутствии фенольного субстрата пероксидазы появление хлорирующей активности МПО возможно только при низких значениях рН. Это позволяет исключить образование гипохлорита в биологических тканях в норме (рН 7,4) и существенно увеличить его в фагосомах, где рН составляет 4,7-6,0.

БОГДАНОВ А.А., КАРПОВ В.Л. — 2006 г.

Обзор работ Л.Л. Киселева и его сотрудников за период 1961—2006 гг., касающихся исследования начальных и конечных этапов биосинеза белков. Описаны основные результаты, полученные лабораторией Л.Л. Киселева при изучении пространственной структуры молекул тРНК, структуры и функции аминоацил-тРНК-синтетаз высших организмов, изучении конечных этапов биосинтеза белков — терминации трансляции. Подчеркивается, что Л.Л. Киселеву и его коллегам принадлежат три основополагающих достижения в этих областях молекулярной биологии: первое, гипотеза о роли антикодона тРНК как участка специфического узнавания тРНК «своими» аминоацил-тРНК-синтетазами, получившая полное подтверждение и вошедшая в учебники, второе, идентификация, установление первичной структуры и функции двух белковых факторов эукариот (eRF1 и eRF3), играющих ключевую роль при терминации трансляции, третье, расшифровка участка узнавания стоп-кодонов фактором eRF1 в рибосоме и открытие негативных элементов, ограничивающих узнающую способность eRF1 в отношении одного или двух стоп-кодонов. Приводится список избранных публикаций Л.Л. Киселева.

ИВАНОВ А.В., КОЗЛОВ М.В., КОЧЕТКОВ С.Н., КУЗЯКИН А.О., ПОЛЯКОВ К.М., ТУНИЦКАЯ В.Л., ФИЛИППОВА С.Е. — 2006 г.

Обнаружено, что пирогаллол обратимо и неконкурентно ингибирует активность РНК-зависимой РНК-по- лимеразы вируса гепатита С. Молекулярное моделирование связывания ингибитора в активном центре фермента дает основание полагать, что механизм ингибирования заключается в хелатировании двух двухва лентных катионов магния, принимающих участие в каталитическом акте на стадии переноса фосфорильно- го остатка. Предложенная модель позволила осуществить направленный синтез новых производных, отли чающихся более высокой ингибирующей способностью

ДЕРГУНОВ А.Д. — 2006 г.

Три изоформы апобелка Е (апоЕ) являются лигандами к липопротеиновым рецепторам и по-разному конт ролируют эффективность синтеза и катаболизма проатерогенных триглицерид-богатых липопротеинов плазмы крови человека. Среди трех изоформ апобелка изоформа апоЕ4 ассоциирована с увеличенными рисками развития атеросклероза и болезни Альцгеймера (БА). В развитии БА важны конформационные пе реходы амилоида B (АB), контролируемые апоЕ и сывороточным амилоидным белком (САБ). Придается особое значение накоплению промежуточной диффузной растворимой олигомерной формы АР; САБ и апоЕ для трех изоформ апобелка могут выступать в качестве «патологических» шаперонов в процессе агре гации АB как «конформационной» патологии. АпоЕ в растворе, в свою очередь, может самоассоциировать вследствие двухдоменной структуры и наличия промежуточных структур, содержание которых различно для трех изоформ. Различные структуры трех изоформ апобелка определяют их различное распределение между липопротеинами разных классов. Структурно-метаболическая модель общих путей участия апоЕ в двух патологиях предполагает четыре мишени в коррекции БА: ингабирование образования промежуточ ных растворимых олигомеров Ар; снижение синтеза и секреции апоЕ астроцитами, в частности, за счет ли- пидснижающей терапии; ингабирование связывания апоЕ и/или САБ с АР; увеличение экспрессии транс портера холестерина АВСА1. ' '

ДЯТЛОВИЦКАЯ Э.В., КАНДЫБА А.Г. — 2006 г.

В обзоре обсуждаются литературные данные о влиянии биологически активных сфинголипидов (сфингози-на, церамида, сфингомиелина, глюкозилцерамида, ганглиозидов GM1, GM2, GM3, GD3 и др.) на пролиферацию, апоптоз, метастазирование и инвазивность опухолевых клеток, а также возможность использования сфинголипидов в терапии опухолей.

БЕРМАН А.Е., ЕЛЬЦОВ И.А., КОЗЛОВА Н.И., МОРОЗЕВИЧ Т.Е., ПРЕОБРАЖЕНСКАЯ М.Е., УШАКОВА Я.А., ШТИЛЬ А.А. — 2006 г.

Исследована экспрессия интегринов в линии MCF-7 карциномы молочной железы человека и в производной линии MCF-7Dox, клетки которой обладают устойчивостью к нескольким противоопухолевым цито-статикам (множественной лекарственной устойчивостью - МЛУ). Показано, что приобретение карцином-ными клетками МЛУ сопровождается, с одной стороны, резким снижением экспрессии нескольких интегринов семейства бета (альфа2бетаl, aльфа3бета1, aльфаvбета5) и интегрина avp5, а с другой - существенным усилением экспрессии интегрина альфа5бета1. Отмечено также, что клетки MCF-7Dox по сравнению с родительскими проявляют высокую устойчивость к субстратзависимому апоптозу (аноикису) и высокую активность в инвазии in vitro. Для выявления роли бета-интегринов в обнаруженных фенотипических изменениях, сопровождающих МЛУ, исследовано влияние активации сигнальной функции («сигналинга») рецепторов этого семейства на анои-кис клеток MCF-7. Усиление сигналинга достигали путем пассирования клеток на иммобилизованные на пластике антитела к бета-субъединице - общей для рецепторов данного семейства. Впервые показано, что стимуляция сигналинга бета-интегринов приводит к значительному усилению аноикиса.

ПОЖИДАЕВА О.Н., ТКАЧЕНКО А.Г., ШУМКОВ М.С. — 2006 г.

Установлено, что в условиях стрессорных воздействий полиамины снижают проницаемость внешней мембраны Escherichia coli. Отмечено, что в основе этого эффекта лежат по меньшей мере три механизма, действие которых приводит к возрастанию уровня резистентности по отношению к антибиотикам, транспортируемым посредством пориновых каналов (фторхинолоны, бета-лактамы): положительная модуляция транскрипции гена micF, продукт которого, антисмысловая РНК, ингибирует синтез пориновых белков на уровне трансляции; положительное воздействие на содержание в клетках фактора множественной стрессорной устойчивости o5, что сопровождается снижением поринового транспорта путем подавления транскрипции omp F и. индукции синтеза кадаверина; прямое ингибирующее воздействие на транспортную активность пориновых каналов. Обнаружено, что в ответ на воздействие различных классов антибиотиков в клетках Е. coli значительно возрастает продукция кадаверина, что может быть проявлением окислительного стресса.

АЛЕЙНИКОВА Т.Д., ГАСТЕВА А.А., ЕГОРОВ В.В., СИРОТКИН А.К., СОЛОВЬЕВ К.В., ШАВЛОВСКИЙ М.М., ШВАРЦМАН А.Л. — 2006 г.

Исследовали фрагменты полипептидной цепи рекомбинантного транстиретина (ТТР) с заменой (L55P), участвующие в формировании аномальных фибрилл этого белка. Показано, что в очищенных препаратах синтезированного в бактериальной системе TTP(L55P) в условиях, оптимальных для фибриллогенеза, но в отсутствие ингибиторов протеаз фибриллы не образуются. Установлено, что причина потери способности ТТР к фибриллогенезу - ограниченный протеолиз, приводящий к отщеплению С-концевого фрагмента полипептидной цепи ТТР длиной -18 аминокислотных остатков. Протеолиз осуществляет, скорее всего, бактериальная сериновая эндопептидаза sohB (EC 3.4.21), идентифицированная в препаратах ТТР с помощью метода MALDI-TOF. Предполагается, что наличие С-концевого фрагмента полипептидной цепи ТТР является критическим для образования аномальных фибрилл.

ГОРНОСТАЙ И.Н., ЛЕПЕШЕВА Г.И., СТРУШКЕВИЧ Н.В., УСАНОВ С.А. — 2006 г.

хром P450scc) значительно не сказывается на физико-химических свойствах транкированных форм цито хрома P450scc, но сопровождается резким увеличением экспрессии рекомбинантного гемопротеида (А4- цитохром P450scc) в Escherichia coli. Удаление же 10 С-концевых аминокислотных остатков (Д10-цитохром P450scc) зрелой формы цитохрома P450scc (замена кодона Arg472 на стоп-кодон) сопровождается потерей им способности правильно собираться в клетках бактерий Е. coli. На основании полученных данных сделан вывод, что С-концевые аминокислотные остатки цитохрома P450scc (AArg472-Ala481) играют важную роль в правильной сборке рекомбинантного белка и необходимы для связывания гема при экспрессии цитохро- ма P450scc в Е. coli, а фолдинг митохондриального цитохрома P450scc при его гетерологической экспрессии в бактериальных клетках схож с фолдингом растворимых гемопротеидов прокариот, а не микросомальных цитохромов Р450 эукариот.

ЖАНГ Й.В., ЛИУ Ж., ФАНГ Ф.Д., ЧАНГ Й.Ш. — 2006 г.

В настоящем обзоре определяется роль цитоскелета в регуляции метаболизма глюкозы. Цитоскелет участвует в регуляции секреции инсулина за счет управления внутриклеточным транспортом везикул, содержащих инсулин, и высвобождением инсулина, а также в распределении в клетке субстрата рецептора инсулина, в частности в транслокации GLUT4 и в интернализации рецептора инсулина. Кроме того, цитоскелет участвует во внутриклеточном распределении ферментов, связанных с метаболизмом глюкозы, в частности гликогенсинтазы и многих гликолитических ферментов.

БОЛДРИ М., ВИДЕРШАЙН Г.Я. — 2006 г.

ВИДЕРШАЙН Г.Я. — 2006 г.

АЛИЕВ Т.К., ВАРФОЛОМЕЕВ С.Д., ВОТЧИЦЕВА Ю.А., ЕФРЕМЕНКО Е.Н. — 2006 г.

Изучены каталитические характеристики полученной нами ранее органофосфатгидролазы (ОРН), содержащей гексагистидиновую последовательность His6-OPH, и проведена очистка белка до 98% гомогенности. Показано, что рН-оптимум ферментативной активности и изоэлектрическая точка His6-OPH смещены в щелочную область по сравнению с нативной ОРН и составляют 10,5 и 8,5 соответственно. Модифицированный белок обладает улучшенными каталитическими характеристиками по отношению к S-содержащим субстратам: каталитическая эффективность гидролиза метилпаратиона составляет 4,2 . 106, а для нативной OPH 3,5.105M-1.c-1