Na, K-зависимая аденозинтрифосфатаза : Молекулярные механизмы регуляции активности

• Автор: Лопина, Ольга Дмитриевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 243 с. : ил.

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АТФ - аденозинтрифосфат АДФ - аденозиндифосфат АМФ - аденозинмонофосфат ГТФ - гуанозинтрифосфат ДАБ - 3,3’-диаминобензидин Е - фермент
ЕР - фосфорилированный фермент
ИТФ - инозинтрифосфат
ИАФ - 5’-йодацетамидфлуоресцеин
Ка - константа активации
кДа - килодальтон
к ДНК - кодирующая дезоксирибонуклеиновая кислота
Км - константа Михаэлиса
Ki - константа ингибирования

НАДН - никотинамиддинуклеотид восстановленный
и-НФФ - и-нитрофенилфосфат
НБД - 7-хлоро-4-нитробензо-2-окса-1,3-диазол
ПААГ - полиакриламидный гель
УТФ - уридинтрифосфат
ФИТЦ - флуоресцеинизотиоцианат
ФСБА - и(фторсульфонил)бензоиладенозин
ЭДТА - этилендиаминтетраацетат
ЭГТА - этиленгликоль-бис-Р-аминоэтил-МБГфН’ -тетраацетат ЭИТЦ - эозинизотиоцианат ЭФ - электрофорез
цАМФ - циклический аденозин-3’,5’-монофосфат ЦТФ - цитидинтрифосфат
CHAPS - 3-[3-(холамидопропил)диметиламмоний]-1-пропансульфонат
Ci2E8 - октаэтиленгликольдодециловый моноэфир MOPS - 3-(]кморфолино)сульфоновая кислота Na,K-ATФаза - Na,К-зависимая, Mg-активируемая аденозинтрифосфатаза
PIPES - пиперазин-Н,]Р-2-этаисульфоновая кислота TSBS - трис-буфер, содержащий 0,05% Tween
ОГЛАВЛЕНИЕ
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Введение
Общая характеристика ион-транспортирующих АТФаз Р-типа
Глава 1. Механизм гидролиза АТФ и транспорта катионов №,К-АТФазой
1. №-насос и Ма,К-АТ Фаза
2. Препараты, используемые для изучения
ферментативных свойств КаД-АТФазы
3. Ферментативные свойства ИаД-АТФазы
4. Частные реакции, обеспечиваемые №Д-АТФазой
5. Основные конформационные состояния ЫаД-АТФазы
6. Транспорт ионов, обеспечиваемый ЫаД-АТФазой 28 Глава 2. Структурная организация ЫаД-АТФазы
1. Субъединичный состав
2. Структурная организация и топография а-субъединицы
3. Структурная организация и топография (3-субъединицы
4. Четвертичная структура ЫаД-АТФазы и методы, используемые при ее изучении
Глава 3. Модифицирующее действие АТФ на КаД-АТФазу и его
объяснение в рамках схемы Поста-Олберса и других моделей
1. Связывание лигандов с ИаД-АТФазой
2. Модифицирующее действие АТФ на КаД-АТФазу 58 Глава 4. Механизмы регуляция активности ЫаД-АТФазы
1. Участие ИаД-АТФазы в осуществлении различных функций клеток животных
2. Изоферменты ИаД-АТФазы и их свойства
3. Регуляция активности КаД-АТФазы за счет взаимодействия с липидным бислоем мембраны

родственной Са-АТФазы, при Е1-Е2 переходе в этом ферменте не менее 38 аминокислот каталитической субъединицы перемещается внутрь бислоя (Andersen et al., 1986).
6. Транспорт ионов, обеспечиваемый 1Ча,К-АТФазой.
Препараты, используемые для изучения транспорта катионов Na,К-A ТФазой. Схема Поста-Олберса, представленная выше (3), отражает только часть осуществляемых в процессе гидролиза АТФ реакций, а именно: фосфорилирование и дефосфорилирование фермента и
циклическое изменение его конформации. Однако при гидролизе АТФ №,К-АТФазой осуществляется еще один важный процесс - направленное и сопряженное перемещение ионов Na+ и К+ через мембрану. Изучение транспортных потоков, обеспечиваемых №,К-АТФазой, и их сопряженности с различными стадиями гидролиза АТФ позволило значительно улучшить понимание механизма функционирования фермента. Для экспериментов, в которых исследуется транспорт катионов, нет необходимости использовать высокоочищенные препараты №,К-АТФазы, однако в этом случае требуется, чтобы ИаД-АТФаза находилась в мембране, разделяющей два несмешивающихся между собой пространства.
В ранних работах по изучению транспорта ионов, обеспечиваемого №,К-АТФазой, использовались главным образом “тени” эритроцитов. Тени получают после гемолиза эритроцитов в гипоосмотических растворах, сопровождающегося разрывом мембраны и выходом гемоглобина и других белков из клетки. После гемолиза проводят “запечатывание” теней в изоосмотической среде, в результате чего мембрана эритроцита замыкается и полностью восстанавливает свои свойства. Если проводить процедуру “запечатывания” в растворах определенного состава, можно создать нужную концентрацию лигандов внутри эритроцитов, после чего перенести их в раствор, имеющий другой состав. Таким образом исследуют влияние различных лигандов с внутренней и наружной стороны мембраны на