научный журнал по химии Биоорганическая химия ISSN: 0132-3423

Архив научных статейиз журнала «Биоорганическая химия»

  • Клонирование и экспрессия гена тиоредоксина Escherichia coli

    БАРЕНБОЙМ Μ. Г., КОРОБКО В. Г., ШИНГАРОВА Л. Н. — 1995 г.

    С помощью полимеразной цепной реакции из хромосомы Е. coli выделен ген тиоредоксина ( trx A ). Сконструированы рекомбинантные плазмиды с синтетическим участком инициации трансляции для экспрессии гена trx A под контролем регулируемого tac -промотора или тандема конститутивных промоторов А2 и A3 бактериофага Т7. Полученные конструкции обеспечивают высокий уровень биосинтеза тиоредоксина в клетках бактерий.The gene encoding thioredoxin (trx A ) was isolated from chromosomal DNA of E. coli HB101 strain using the polymerase chain reaction. The cloned structural gene with a synthetic Shine-Dalgarno sequence was placed under the control of either inducible tac -promoter or a tandem of two strong constitutive promoters A2 and A3 from early region of bacteriophage T7. Both constructions were shown to provide high levels of biosynthesis of recombinant thioredoxin.

  • Клонирование фрагментов кДНК, кодирующих вариабельные участки легкой и тяжелой цепей моноклонального антитела против интерлейкина-2 человека

    ГОЛОВИНА Т. Н., КОРОБКО В. Г., НЕСМЕЯНОВ В. А., ПАСХИН А. И. — 1995 г.

    С помощью обратной транскрипции мРНК из клеток мышиной миеломы LNKB-2, продуцирующей моноклональные антитела против интерлейкина-2 человека, и последующей полимеразной цепной реакции получены фрагменты ДНК, кодирующие вариабельные участки легкой и тяжелой цепей иммуноглобулина. Полученные фрагменты были клонированы в векторе pGEM7-Zf(+) и затем секвенированы. Аминокислотная последовательность N-концевых участков обеих цепей иммуноглобулина была подтверждена микросеквенированием фенилтиогидантоиновым методом.

  • Кобальт-корриновые производные олигонуклеотидов как реагенты для избирательного расщепления нуклеиновых кислот

    БЕЛКОВ В. М., ВОЛКОВ Е. М., ВОЛЬПИН М. Е., КРАЙНОВА Н. Ю., КРЫНЕЦКАЯ Н. Ф., НОВОДАРОВА Г. Н., ШАБАРОВА З. А. — 1995 г.

    Предложены способы получения каталитически активных корриновых комплексов кобальта с монофункциональными е-карбокси- и е-аминогруппами в макролиганде. Исследованы два метода ковалентного присоединений таких Со-корриновых комплексов к концевым 3'- и 5'-фосфатным группам олигодезоксирибонуклеотида: введение комплекса в олигонуклеотид после олигонуклеотидного синтеза в водном растворе и в процессе автоматического олигонуклеотидного синтеза на твердой фазе. Показано, что более эффективен метод введения Со-корринового комплекса в процессе твердофазного синтеза. Найдено, что в присутствии аскорбиновой кислоты полученный олигонуклеотидный зонд обладает нуклеазным действием, причем локализация мест разрыва определяется "адресующим" олигонуклеотидом.

  • Ковалентное присоединение биологически активных веществ к полимерам IX. * водорастворимые конъюгаты порфиринов с агарозным носителем

    КЛЯЩИЦКИЙ Б. А., МИТИНА В. X., НЕЧАЕВА И. С., ПОНОМАРЕВ Г. В., РЕШЕТНИКОВ А. В. — 1995 г.

    Описан метод получения водорастворимых конъюгатов порфиринов с агарозным носителем, заключающийся в иммобилизации порфиринов на аминоэтилсефарозе с последующим удалением несвязавшегося порфирина промыванием на пористом фильтре и солюбилизацией геля в кислотных или щелочных условиях. Для присоединения аминокислотных производных мезопорфирина IX, гематопорфирина и 2,4-ди(α-метоксиэтил)дейтеропорфирина IX использовали бромциановую и эпоксиактивацию носителя. Полученные конъюгаты содержали 50 - 80 мг порфирина на 1 г сухой массы конъюгата. Определены оптимальные условия процесса получения указанных конъюгатов, изучены их физико-химические свойства, а также фотоцитотоксическая и радиозащитная активность.

  • Конструирование рекомбинантных штаммов Escherichia coli , детерминирующих секреторную экспрессию искусственных генов гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора человека

    КОРОБКО В. Г., ПЕТРОВСКАЯ Л. Е., РУЗИН А. В., ШИНГАРОВА Л. Н. — 1995 г.

    Сконструирован ряд рекомбинантных плазмид для экспрессии искусственных генов гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора человека (GM-CSF). Получен гибридный ген, в котором последовательность, кодирующая лидерный пептид и тандем IgG-связывающих доменов белка A Staphylococcus aureus, соединена посредством энтерокиназного линкера с синтетическим геном gmcsf. Такая конструкция обеспечивает в клетках Escherichia coli биосинтез и последующий транспорт гибридного белка в периплазму бактерий. С помощью полимеразной цепной реакции получен другой гибридный ген, объединяющий кодирующую последовательность сигнального пептида OmpA Е. coli и ген gmcsf. Установлено, что в этом случае белок-предшественник подвергается правильному процессингу, причем локализация продукта зависит от силы используемого промотора.A number of recombinant plasmids for expression of artificial genes encoding human granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) were constructed. A hybrid gene was obtained that contains a sequence encoding the leader peptide and a tandem of two IgG-binding domains of protein A from Staphylococcus aureus coupled, through an enteropepdidase linker, to a synthetic gmcsf gene. The construction enables Escherichia coli to carry out biosynthesis of the hybrid protein and its subsequent transport into the periplasmic space of bacteria. Another hybrid gene, combining sequences for the signal peptide of the E. coli outer membrane protein OmpA and GM-CSF, was obtained using polymerase chain reaction. The localization of the mature protein produced by the hybrid gene was found to depend on the strength of the promoter used.

  • Конформационное состояние онкопреципитина ципреина и его иммунологическая активность

    ГЛАЗУНОВ В. П., КУРИКА А. В., ОДИНОКОВ С. Е., ПАВЛЕНКО А. Ф., ТАРАНКОВА З. А., ЧИКАЛОВЕЦ И. В. — 1995 г.

    Методами спектроскопии КД, УФ и флуоресценции исследовано изменение пространственной структуры ципреина в зависимости от ионной силы раствора, концентрации ионов кальция и температуры. По спектрам КД оценено содержание элементов вторичной структуры молекулы ципреина и показано преобладание (~85%) β-структуры. Выявлен необратимый конформационный переход в области 55 - 60°С, приводящий к уменьшению активности ципреина в связывании с раково-эмбриональным антигеном (РЭА) и антителами против ципреина. Последняя активность обратимо восстанавливается. Показано, что ципреин является кальцийсвязывающим белком. Связывание кальция ципреином и увеличение ионной силы раствора приводит к изменению лишь третичной структуры белка. В кальцийсвязанной форме при ионной силе раствора, близкой к физиологической, ципреин обладает максимальной способностью к связыванию с РЭА и антителами против ципреина. Методом разностной УФ-спектроскопии показано отсутствие специфического взаимодействия ципреина с моносахаридами углеводных цепей РЭА: фукозой, маннозой, галактозой и N-ацетил-глюкозамином.

  • Конформационные различия при сорбции холиновых лигандов в активном центре ацетилхолинэстеразы

    РОЗЕНГАРТ Е. В., ШЕСТАКОВА Н. Н. — 1995 г.

    Методом молекулярной механики рассчитаны все устойчивые конформеры ацетилхолина, ацетилтиохолина, а также RP- и SP-энантиомеров тиохолинсодержащего фосфорорганического ингибитора ацетилхолинэстеразы (СН3)2СНО(СН3)Р(O)SСН2СН2N+(СН3)3. Для устойчивых конформеров определены заселенность и расстояния между функциональными атомами, а в случае ингибиторов - доступность атома фосфора для взаимодействия с гидроксильной группой остатка Ser200. Предложена компьютерная модель продуктивной сорбции ацетилхолина, предполагающая контакт в активном центре с гидроксильной группой остатка Ser200 и группировкой - донором водородной связи, а также с триметиламмониевым сорбционным участком. У исследованных фосфорорганических ингибиторов не обнаружено ни одного устойчивого конформера, который был бы комплементарен месту сорбции субстрата; холиновая головка молекулы ингибитора не может сорбироваться на триметиламмониевом участке активного центра. В рамках модели дано объяснение стереоспецифичности исследованных энантиомеров фосфорорганического ингибитора.

  • Кристаллическая и молекулярная структура к +-комплекса мезо-валиномицина, cyclo[-( D-Val- L-Hyi- l-val- D-Hyi) 3-] · KAuCL 4

    ДЮЭКС В. Л., ИВАНОВ В. Т., КУЛИКОВ Ю. В., ЛЭНГС Д. А., МИХАЙЛОВА И. Ю., ПЛЕТНЕВ В. З., ФОНАРЕВ Ю. Д., ЦЫГАННИК И. Н. — 1995 г.

    Прямыми рентгеновскими методами установлена кристаллическая структура комплекса мезо- валиномицина с KAuCl 4 (C 60H l02N 6O 18KAuCl 4). Конформационное состояние комплекса аналогично ранее установленному для свободного мезо -валиномицина. Оно характеризуется центросимметричной браслетной формой, стабилизированной шестью внутримолекулярными водородными связями NH--OC типа 4→1. Ион К + располагается во внутренней отрицательно заряженной октаэдрической полости, образованной шестью карбонильными кислородами сложноэфирных групп. Наблюдаемые различия конформационных углов комплексной и свободной форм вызваны подстройкой геометрии ионсвязывающей полости при комплексообразовании под размер связываемого иона.

  • Липофильные производные кофейной кислоты - липоксигеназные ингибиторы с антиоксидантными свойствами

    ВАРФОЛОМЕЕВ С. Д., КОРШУНОВА Г. А., МИРЗОЕВА О. К., ПУШКАРЕВА М. А., СУДЬИНА Г. Ф., СУМБАТЯН И. В. — 1995 г.

    Фенэтиловый эфир кофейной кислоты входит в состав прополиса и является его активным компонентом. Нами получены два производных кофейной кислоты (СА) по карбоксильной группе: фенэтиловый эфир (САРЕ) и N,N'-дициклогексил-О-(3,4-дигидроксициннамоил)изомочевина (DCHCU), и показано, что оба соединения ингибируют 5- и 15-липоксигеназу в микромолярном диапазоне концентраций. На основании экспериментальных данных с 5-липоксигеназой из ячменя предложена кинетическая схема действия производных кофейной кислоты, соответствующая полному бесконкурентному типу ингибирования. Обнаружено, что САРЕ и DCHCU проявляют антиоксидантные свойства: в нейтрофилах человека и в ферментативной системе ксантин-ксантиноксидаза-САРЕ в концентрации 5 мкМ и

  • Метод препаративного разделения продуктов автоокисления линолевой кислоты и их идентификация с помощью 1Н-ЯМР-спектроскопии

    АЛЕКСЕЕВ С. М., ЕРЕМИН С. В., ЧУДИНОВ М. В., ЧУДИНОВА В. В. — 1995 г.

    Жидкофазным окислением линолевой кислоты в диффузной системе в темноте при 2-5°С получены три типа ее оксигенированных производных. Для их анализа и препаративного выделения предложен эффективный метод ВЭЖХ на нитрильной фазе, позволивший получить индивидуальные структурные изомеры каждого типа соединений. Предварительная идентификация с помощью химических, хроматографических методов и УФ-спектрофотометрии показала, что выделенные соединения представляют собой 9- и 13-цис-транс-изомеры гидроперокси-, гидрокси- и кетооктаде-кадиеновых кислот; кроме того, в минорных количествах образуются и транс-транс-региоизомеры гидропероксидов линолевой кислоты. Полная расшифровка 1H-ЯМР-спектров полученных соединений, в том числе и спектров, снятых с гомоядерной развязкой от протонов, полностью подтвердила предварительную идентификацию. Предполагается, что образование при низких температурах автоокисления линолевой кислоты в основном цис-транс-изомеров оксигенированных продуктов связано в невозможностью преодоления энергетического барьера изомеризации первичного пероксирадикала жирной кислоты.

  • Методы получения дейтерированных аминокислот (обзорная статья)

    ЗВОНКОВА Ε. Η., КАРНАУХОВА Ε. Η., ПШЕНИЧНИКОВА А. Б., ШВЕЦ В. И. — 1995 г.

    Рассмотрены современное состояние и перспективы использования аминокислот, меченных стабильными изотопами. Систематизированы способы получения дейтериймеченых аминокислот -синтетические, химико-ферментативные, биосинтетические, а также реакции изотопного замещения водорода. Обсуждаются проблемы получения оптически чистых аминокислот.The current state and prospects for the application of amino acids labeled with stable isotopes are considered. Methods for preparation of deuterated amino acids, including synthetic, chemico-enzymatic, biosynthetic ones, and deuterium exchange reactions are systematized. Problems of preparation of optically pure amino acids are discussed.

  • Механизмы изменения флуоресцентных свойств бис-бензимидазольных красителей

    ГАРАБАДЖИУ А. В., ИВАНОВ С. Д., СИБИРЦЕВ В. С. — 1995 г.

    Исследованы спектральные свойства ряда внешнесвязывающихся субстратспецифичных бис-бензимидазольных красителей, связанных и не связанных с ДНК. Рассмотрены возможные механизмы изменения флуоресцентных свойств этих красителей в зависимости от их химической структуры. Обсужден вклад вращательной диффузии и донорно-акцепторных взаимодействий при прогнозировании и объяснении флуоресцентных свойств субстратспецифичных красителей.Spectral properties of a series of externally binding substrate-specific bis-benzimidazole dyes that were either bound or not bound to DNA were studied. Feasible mechanisms of variation in fluorescent properties of the dyes under study were considered depending on their chemical structure. Contribution of the rotational diffusion and the donor-acceptor interactions to the prediction and explanation of fluorescent properties of the substrate-specific dyes was discussed.

  • Многоцелевой реагент для синтеза модифицированных олигонуклеотидов

    ДОБРЫНИН В. Н., КОРОБКО В. Г., ЩЕПИНОВ М. С. — 1995 г.

    Осуществлен синтез фосфитамидного производного 2-диметокситритилокси-2'-гидроксиэтилдисульфида, являющегося удобным реагентом для синтеза различных производных олигонуклеотидов по фосфитамидной схеме. С помощью нового реагента получены 3'- и 5'-фосфаты, 3'-тиоолигонуклеотиды, 5'-тиоолигонуклеотиды, алкилтиофосфатные и дисульфидные производные олигонуклеотидов. Оценена устойчивость алкилтиофосфатной и дисульфидной связей в олигонуклеотидах к воздействию нитрата серебра и дитиотреита. Структура фосфитамидного реагента и олигонуклеотида, содержащего алкилтиофосфатную связь, подтверждена методами ЯМР-спектроскопии.A phosphoramidite derivative of 2-dimethoxytrityloxy-2'-hydroxyethyl disulphide was synthesised and shown to be a useful reagent for the synthesis of different oligonucleotide derivatives by phosphoramidite approach, 3',5'-phosphates, 3',5'-thiooligonucleotides, alkylthiophosphate and disulphide-containing oligonucleotides were obtained using the reagent described. The stability of alkylthiophosphate and disulphide linkages towards AgNO3 and DTT was estimated. Structures of compounds obtained were confirmed by NMR-spectroscopy.

  • Модификация пиримидиновых нуклеозидов с использованием производных никотиновой кислоты

    ИВАНОВА Т. П., МАКУТОВА С. В., МЕЛЬНИК С. Я., ПЛИХТЯК И. Л., ЯРЦЕВА И. В. — 1995 г.

    В результате взаимодействия хлорангидрида никотиновой кислоты in situ с 2'-дезоксиуридином или его 3'-О-ацетил- и 5'-O-тритилпроизводными получены 3'- и 5'-O-никотиноил-, а также 3',5'-ди-О-никотиноил- и N3,3'-О-диникотиноил-2'-дезоксиуридин. В аналогичных условиях из 2',3'-О-этоксиметилиден-6-азауридина и хлорангидрида никотиновой кислоты с последующим деблокированием синтезирован 5'-O-никотиноил-6-азауридин. Реакция 5'-амино-3'-деэокси-2',3'-О-этоксиметилиден-6-азауридина с никотиновой кислотой в присутствии EEDQ и последующее удаление 2',3'-O-защитной группы дает 5'-дезокси-5'-никотинамидо-6-азауридин. Идентичное соединение образуется из 5'-амино-5'-дезокси-6-азауридина и N-сукцинимидного эфира никотиновой кислоты. Структура полученных соединений подтверждена данными 1H-ЯМР-спектров, Показано, что 3',5'-ди-O-никотиноил-2'-дезоксиуридин и 5'-дезокси-5'-O-никотинамидо-6-азауридин обладают цитотоксическими свойствами в отношении клеток

  • Моноклональные антитела к вирусу желтой карликовости ячменя. Иммуноферментная тест-система для диагностики вируса

    ЕРОХИНА Т. Н. — 1995 г.

    Получено пять стабильных линий гибридом, продуцирующих моноклональные антитела к вирусу желтой карликовости ячменя (Barley yellow dwarf virus). Пять моноклональных антител выделены из асцитных или культуральных жидкостей и охарактеризованы. Все моноклональные антитела принадлежат к классу IgG и имеют высокие константы связывания с антигеном (8.8 х 108 - 1.1 х 1012 М-1). Антитела 4В5 отобраны для использования в моноклональной тест-системе. Антитела 1D2 и 3С3 различают два изолята вируса желтой карликовости ячменя, выделенные из полевого материала в 1992 и 1993 гг. Минимальная концентрация вируса, определяемая в очищенном препарате, составила 7 - 8 нг/мл. Проведено определение вируса в экстрактах овса и ячменя из разных регионов России. Моноклональная тест-система позволяет выявлять вирус желтой карликовости ячменя в экстрактах до разведения 1 : 128. Ни одно из полученных антител не взаимодействует с четырьмя различными изолятами вируса скручивания листьев картофеля, также относящегося к лютеовирусам.

  • Непредельные циклические сульфиты. I. синтез и конденсация с терминальным ацетиленом

    КОЧЕВ Д. М., МЯГКОВА Г. И. — 1995 г.

    Циклический непредельный сульфит - Δ 5-1,3-диокса-2-тиалепин-2-оксид, синтезированный из (Z)-2-бутен-1,4-диола, исследован в конденсации с 1-гептаном. Показана сильная зависимость направления реакции конденсации от условий. В ходе реакции образуется (Z)/(E)-2-ундецен-5-ин-1-ол и побочный продукт - 3-(гидроксиметил)-1-децен-4-ин.Cyclic unsaturated sulfite Δ 5-1,3-dioxa-2-thialepin-2-oxide synthesized from (Z)-2-butene-1,4-diol was studied in the condensation with 1-heptyne. The direction of the reaction strongly depends on the conditions. The reaction resulted in (Z)/(E)-2-undecene-5-yn-1-ol and a by-product, 3-(hydroxymethyl)-1-decene-4-yne.

  • Нехимические методы модификации подложек для исследований биополимеров методами атомно-силовой микроскопии

    ДЕМИН В. В., КЛИПОВ Д. В., ТУЗОВ И. В., ЮРКОВА Е. В. — 1995 г.

    Разработаны два простых метода фиксации молекул ДНК на слюде для последующей визуализации с помощью атомно-силовой микроскопии. Отличительными особенностями предлагаемых методов являются их простота, отсутствие этапов химической модификации подложки, а также возможность получения изображений на воздухе при относительно высокой влажности. Проведенное сравнение характеристик полученных изображений показало, что предлагаемые методы конкурентоспособны в сравнении с ранее предложенными.Two simple procedures of DNA molecule fixation on mica for following imaging by the atomic force microscopy were developed. The distinctive features of the procedures are their simplicity, absence of chemical modification stages, and the possibility to obtain the images in air under relative high humidity. Comparison of the features of the images obtained indicated that the procedures developed were competitive with the procedures earlier suggested.

  • Новые биологически активные ароматические производные жирных кислот

    КАПЛУН А. П., КУЛАКОВ В. Н., ЛУРЬЕ Е. Ю., ШВЕЦ В. И. — 1995 г.

    Предложен удобный способ получения гомологического ряда новых ароматических производных жирных кислот. Синтез заключается в восстановительном алкилировании ω- и α-аминокислот гидроксибензальдегидами. Исследованы физико-химические свойства полученных соединений.A convenient method for synthesis of the homologous series of novel aromatic derivatives of fatty acids is described. The synthetic approach includes the reductive alkylation of ω- and α-amino acids with hydroxybenzaldehydes. The physicochemica! properties of the compounds obtained were reported.

  • Новый оксааналог миристиновой кислоты, подавляющий репликацию вируса иммунодефицита человека

    ВОДОВОЗОВА Е. Л., ГАРАЕВ М. М., МИХАЛЕВ И. И., МОЛОТКОВСКИЙ ЮЛ. Г., РЖАНИНОВА А. А. — 1995 г.

    Синтезирован ряд оксааналогов миристиновой кислоты, вещества исследованы на противовирусную активность в культуре клеток МТ4, зараженных вирусом иммунодефицита человека 1 (ВИЧ-1). Полученные кислоты не оказывают токсического воздействия на неинфицированные клетки МТ4 при концентрации 100 мкМ. 14,14,14-Трифтор-12-оксатетрадекановая кислота существенно ингибирует размножение ВИЧ-1 (подавление репродукции вирусного антигена на 75%), другие кислоты -(7Z)-13-, (9Z)-13- и (7Z)-11-оксатетрадеценовая - противовирусного действия не оказывают.A series of oxaanalogs of myristic acid were synthesized and tested for antiviral activity in

  • Новый подход к проблеме иммобилизации олигонуклеотидов на карбоксилсодержащих нейлоновых мембранах для гибридизации с нуклеиновыми кислотами

    ИВАНОВСКАЯ М. Г., КОЗЛОВ И. А., НАРЫШКИН Н. А., ШАБАРОВА З. А. — 1995 г.

    Предложен простой и эффективный метод ковалентной иммобилизации олигонуклеотидов на карбоксилсодержащих нейлоновых мембранах. Метод основан на реакции, протекающей между аминоалкильной группой олигонуклеотида, введенной в него постсинтетически, и карбоксилом мембраны под действием водорастворимого 1-этил-3-(3'-диметиламинопропил)карбодиимида (EDC). На основании данных по механизму активации карбоксильной группы под действием EDC подобраны оптимальные условия иммобилизации, позволяющие достигнуть эффективности иммобилизации и емкости носителя, превышающих описанные ранее. Па примере 23-звенного олигонуклеотида, иммобилизованного на мембране, показана способность иммобилизованных олигонуклеотидов эффективно гибридизоваться с комплементарными последовательностями.A simple and efficient method of the covalent immobilization of oligonucleotides on carboxyl-containing nylon membranes was proposed.