Ca2+-связывающие свойства пальмитиновой и стеариновой кислот и роль комплекса этих кислот с Ca2+ в регуляции проницаемости митохондриальной мембраны

• Автор: Лимаренко, Елена Анатольевна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 111 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Ионы кальция — как универсальный регулятор внутриклеточных процессов
1.2. Са2+ как вторичный мессенжер в передачи информации
1.3. Участие митохондрий в контролировании внутриклеточной концентрации ионов кальция
1.4. Системы транспорта кальция в митохондриях
1.4.1. Электрогенная система входа кальция в митохондрии
1.4.2. Системы выхода кальция из митохондрий
1.4.2.1. Электронейтралъный обмен кальция на натрий
1.4.2.2. Электронейтралъный обмен кальция на протон
1.5. Митохондриальная циклоспорин А-чувствительная пора
1.6. Митохондриальная циклоспорин А-нсчувствительная пора
1.7. Физиологическая значимость свободных жирных кислот
1.8. Роль жирных кислот в функционировании митохондрий
1.9. Апоптоз и некроз - два варианта гибели клеток
1.9.1. Морфологические критерии
1.9.2. Молекулярно-биохимические критерии
1.10. Участие митохондрий в развитии апоптоза
1.11. Пальмитиновая кислота как природный активатор апоптоза
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Метод выделения митохондрий из печени крыс
2.2. Метод выделения митопластов из митохондрий печени крыс
2.3. Метод получения внутренней мембраны митохондрий и межмембранных контактных участков

2.4. Определение концентрации митохондриального белка
2.5. Экстракция липидов из мембраны митопластов с помощью этанола
2.6. Разделение гидрофобных и гидрофильных компонентов митопластов
2.6.1. Модификация метода Фолча
2.6.2. Выделение Са2+-связывающего компонента и жирных кислот модифицированным методом Фолча из малых количеств митопластов
2.6.3. Выделение жирных кислот по методу Блайя и Дайэра
2.6.4. Выделение жирных кислот по методу Боумену и Берозы
2.7. Очистка гидрофобного экстракта на колонке с кремниевой
кислотой
2.8. Аналитическая и препаративная тонкослойная хроматография
2.9. Определение Са2+-связывающих свойств
2.10. Разделение митохондриальных липидов на классы на колонке с
аминопропилсиликагелем (Sep-PAK, Waters)
2.11. Изучение ион-транспортирующих свойств гидрофобного Са2+-связывающего компонента
2.12. Определение химической природы вещества
2.12.1. Ультрафиолетовая спектроскопия
2.12.2. Инфракрасная спектроскопия
2.12.3. 'нГ-ЯМР-спектрометрия
2.12.4. Газожидкостная хроматография жирных кислот
2.13. Определение содержания пальмитиновой и стеариновой жирных кислот в митохондриях

ГЛАВА 3 . РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
3.1. Очистка митохондриального низкомолекулярного гидрофобного Са2+-
связывающего компонента
3.2. Са2+-связывающие параметры изучаемого компонента
3.3. Влияние различных ионов на способность связывать Са2+изучаемым
веществом
3.4. Локализация гидрофобного Са2+-связывающего компонента в митохондриях
3.5. Изучение ион-транспортирующих свойств гидрофобного Са2+-связывающего
компонента
3.6. Определение химической природы Са2+-связывающего
компонента
3.6.1. Ультрафиолетовая спектроскопия Са2+-связывающего компонента
3.6.2. Инфракрасная спектроскопия Са2+-связывагощего компонента
3.6.3. Спектры 'П-ЯМР Са2+-связывающего гидрофобного компонента
3.6.4. Газожидкостная хроматография Са2^-связывающего
компонента
3.7. Инфракрасная спектроскопия пальмитиновой кислоты, пальмитиновой кислоты в комплексе с кальцием и пальмитата натрия
3.8. Сравнение методов выделения свободных жирных кислот
3.9. Определение Са2+-связывающих свойств пальмитиновой и стеариновой кислот
3.10. Влияние различных катионов на Са2+ -связывающие свойства пальмитиновой кислоты
3.11. Определение ион-транспортирующих свойств пальмитиновой и стеариновой кислот

аминокислотной последовательности существуют специальные сигналы ядерной локализации. Таким образом, можно сделать вывод о существовании двух независимых путей активации апоптоза, сопряженных с выбросом из митохондрий факторов: AIF, действующий на ядро самостоятельно и цитохром с, действующий через каспазный каскад.
1.11. Пальмитиновая кислота как природный активатор апоптоза.
Недавно было показано, что одним из природных активаторов апоптоза является пальмитиновая кислота, которая вызывает апоптоз клеток путем выхода апоптоз-индуцирутощего фактора (цитохрома с) из митохондрий (Kong and Rabkin, 2000). До недавнего времени считалось, что клетки сердца не подвергаются апоптозу. Однако, недавно, в экспериментах на кардиомиоцитах Конг и Рабкин обнаружили, что добавление в культуральную жидкость пальмитиновой кислоты приводит к активации апоптоза и некроза клеток (Kong and Rabkin, 2000). Присутствие циклоспорина А частично предотвращало гибель клеток сердца, указывая на важное участие митохондрий в патогенезе пальмитат-индуцируемого апоптоза сердечных клеток. Установлено, что при добавлении меченной пальмитиновой кислоты к культуральной жидкости, в которой инкубировались кардиомиоциты, она через 1 час включается в фосфолипиды митохондрий (Jakobsson et al., 1990). Показано также, что в крови длинноцепочечные жирные кислоты, такие например как, пальмитиновая отвечают или отражают степень и тяжесть миокардиального повреждения, так как установлено, что уровень этой кислоты увеличивался в крови и ткани пациентов, перенесших острый инфаркт миокарда (Vik-Mo, Mjos, 1981; Kong and Rabkin, 2000). Известно, что кардиомиоциты - это полностью дифференцированные клетки и неспособны воспроизводиться.