Изучение воздействия продуктов зрительного цикла на бислойные липидные мембраны

• Автор: Соколов, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 143 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Условные обозначения и сокращения
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Обзор литературы
1.1. Строение глаза, фоточувствительные клетки, зрительные пигменты и первичные процессы фоторецепции
1.2. Зрительный цикл и накопление его побочных продуктов в сетчатке
1.3. Механизмы патогенного воздействия полностью-отронс-ретиналя, липофусцина и А2Е на сетчатку глаза
1.4. Бислойная липидная мембрана как модель для изучения токсичности продуктов зрительного цикла. Постановка задачи исследования.
ГЛАВА 2. Материалы и методы.
2.1. Формирование БЛМ по методике Мюллера-Рудина и встраивание исследуемых веществ в мембрану
2.2. Эксперименты на липосомах. Получение спектров поглощения ретиналя.
ГЛАВА 3. Изучение воздействия бис-ретинилиден-этаноламина на бислойные липидные мембраны.
3.1.Детергентное воздействие А2Е на БЛМ
3.2. Фотодинамическое воздействие А2Е на мембраны и встроенные в них полипептиды
ГЛАВА 4. Изучение воздействия полностью-транс-ретиналя на бислойные липидные мембраны
4.1 Встраивание ретиналя в БЛМ
4.2.Фотодеструктивное воздействие ретиналя на БЛМ и встроенные в
нее мишени
4.3. Изучение фотохимических превращений ретиналя в искусственных мембранных системах при длительном освещении
ВЫВОДЫ
Список литературы
Благодарности

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
А2Е- бис-ретинилиден-этаноламин
А2-РЕ- бис-ретинилиден-фосфатидилэтаноламин
лг- нонактин
ИЯРЕ- М-ретинилиден-фосфатидилэтаноламин
РСР- пентахлорфенол
ЯРЕ- пигментный эпителий сетчатки
АФК- активные формы кислорода
БЛМ- бислойная липидная мембрана
квп- компенсация внутримембранного поля
Ретиналъ, А 77? — полностью-лгранс-ретиналь
сод- супероксиддисмутаза
фосфатидилэтаноламином, образуя NRPE. В свете пониженной способности производных ретиналя к фотосенсибилизации, логично было предположить, что увеличение концентрации РЕ в сетчатках рецессивных по гену ABCR мышей и у пациентов, страдающих болезнью Штаргардта, играет защитную роль, способствуя накоплению NRPE. Действительно, в было показано, что в липосомах, содержащих РЕ, ретиналь проявляет свойства фотосенсибилизатора в значительно меньшей степени, чем в липосомах без фосфатидилэтаноламина [ 106]. Это также объясняется пониженным квантовым выходом генерации синглетного кислорода производными ретиналя.
Освещение видимым светом белков в составе фоторецепторных клеток (периферин/RDS, ROM-1, ABCR) in vitro на длине волны 366 нм или видимым светом (>410 нм) в присутствии ретиналя в аэробных условиях приводило к окислительному разрушению этих белков и их агрегации в комплексы в результате образования ковалентных сшивок. Помимо этого, наблюдалось исчезновение АТФ-зной активности ABCR. Если тот же процесс просходит in vivo, он может приводить к «запиранию» NRPE внутри белковой молекулы, в результате чего будет останавливаться процесс выведения ретиналя из мембраны диска и накоплению фотосенсибилизатора в мембране.
Все приведенные выше данные свидетельствуют о том, что ретиналь, очевидно, может вносить существенный вклад в фотоиндуцированное разрушение сетчатки глаза. В то же время, некоторые авторы утверждали, что непосредственно ATR такой существенной роли в фоторазрушении сетчатки не играет, поскольку он быстро восстанавливается до полностью-транс-ретинола [107]. И только в последние годы было накоплено достаточно много экспериментальных данных, указывающих на то, что ретиналь спонтанно накапливается в сетчатке в результате фотолиза родопсина [108], и последовательность реакций биосинтеза А2Е свидетельствует о наличии в мембранах диска количества ретиналя, достаточного для взаимодействия не только с преобладающим там фосфатидилэтаноламином, но и с NRPE.