Развитие теории интерцепторно-протекторного действия при совместном связывании биологически активных соединений с ДНК

• Автор: Бучельников, Анатолий Сергеевич
• Шифр специальности: 03.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Севастополь
• Количество страниц: 166 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
РАЗДЕЛ 1. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ ДНК-СВЯЗЫВАЮЩИХСЯ ПРЕПАРАТОВ ПРИ ИХ КОМБИНИРОВАННОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
1.1. Медико-биологические эффекты, наблюдаемые при совместном использовании ароматических соединений
1.1.1. Влияние производных ксантина
1.1.2. Влияние рибофлавина и флавин-мопонуклеотида
1.1.3. Влияние хлорофиллина
1.2. Развитие представлений об интерцепторном механизме действия..
1.3. Развитие представлений о протекторном механизме действия
1.4. Объединение представлений об интерцепторном и протекторном механизмах действия
1.5. Первичный этап формирования теории интерцепторно-протекторного действия (ИПД)
1.5.1. Общие принципы построения количественной теории ИПД
1.5.2. Редуцированные теории ИПД
1.5.3. Олигомерная теория ИПД
РАЗДЕЛ 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА И АНАЛИЗА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
2.1. Физические основы спектрофотометрии
2.1.1. Общие характеристики молекулярной спектроскопии
2.1.2. Устройство спектрофотометра
2.2. Методика проведения спектрофотометрического эксперимента

2.3. Методы нелинейной оптимизации
2.3.1. Общий алгоритм проведения вычислительного эксперимента
2.3.2. Метод Левенберга — Марквардта
2.3.3. Метод ломаных доверительных областей
2.4. Математические методы моделирования равновесия
2.4.1. Общие принципы записи статистической суммы системы
2.4.2. Метод траисфер-матриц
2.4.3. Метод производящих последовательность функций
РАЗДЕЛ 3. СТАТИСТИКО-ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ БАЗИС
ИНТЕРЦЕПТОРНОГО МЕХАНИЗМА ДЕЙСТВИЯ
3.1. Агрегация ароматических БАС
3.1.1. Доказательство термодинамической выгодности последовательной агрегации БАС
3.1.2. Обоснование справедливости использования бесконечномерных моделей агрегации
3.2. Статистико-термодинамические подходы к описанию молекулярной гетероассоциации
3.3. Вывод модели многокомпонентной гетероассоциации
3.3.1. Вывод большой статистической суммы с использованием формализма ТМ
3.3.2. Вывод большой статистической суммы с использованием формализма БОЕ
3.3.3. Сравнение больших статистических сумм, полученных с использованием подходов ТМ и БОЕ
3.3.4. Вывод выражения для закона сохранения массы
3.3.5. Вывод выражения для экспериментально наблюдаемого параметра
3.4. Исследование частных случаев модели многокомпонентной гетероассоциации

3.4.1. Сведение к частным случаям, известным в литературе
3.4.2. Вывод 1 :т:п модели гетероассоциации
' 3.5. Верификация моделей многокомпонентной гетероассоциации
3.5.1. Двухкомпоиентные системы
3.5.2. Трехкомпонентные системы
РАЗДЕЛ 4. РАЗВИТИЕ И ПРИЛОЖЕНИЕ ОБОБЩЕННОЙ ТЕОРИИ
ИНТЕРЦЕПТОРНО-ПРОТЕКТОРНОГО ДЕЙСТВИЯ
4.1. Формулировка физической модели и вывод основных соотношений обобщенной теории ИПД
4.1.1. Формулировка основных положений обобщенной теории ин-терцепторно-протекторного действия
4.1.2. Закон сохранения массы в системе Препарат — Интерцептор
— ... — Интерцсптор(А — 1) — ДНК
4.1.3. Расчет факторов Я0 и Ав
4.2. Верификация уравнений обобщенной теории ИПД
4.2.1. Модификация уравнений теории обобщенной ИПД для анализа спектрофотометрических данных в трехкомпонентной ДНК-содержащей системе
4.2.2. Система Бромистый этидий — Кофеин — ДНК
4.2.3. Система Профлавин — Кофеин — ДНК
4.3. Частные случаи обобщенной теории ИПД
4.3.1. Редуцирование обобщенной теории ИПД к олигомерной теории
4.3.2. Ре-параметризация уравнений обобщенной теории ИПД
4.3.3. Теория ИПД без учета протекторного механизма
4.3.4. Теория ИПД без учета интерцепторпого механизма. Анализ мультимодального связывания бромистого зтидия с ДНК
4.4. Косвенное доказательство необходимости учета протекторного механизма действия в кофеип-содержащих системах

РАЗДЕЛ
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА И АНАЛИЗА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
Данный раздел посвящен краткому обзору методов проведения спектрофотометрического эксперимента титрованием и анализу регистрируемых данных с помощью статистико-термодинамических моделей равновесного комплексообра-зования БАС. Выбор спектрофотометрии в качестве экспериментального метода для диссертационного исследования обусловлен рядом причин. Это достаточно высокочувствительный метод, позволяющий работать с малым количеством вещества, типичные концентрации которого находятся в диапазоне от единиц до сотен мкмоль/л. Такие концентрации соответствуют физиологическому диапазону концентраций ДНК-связывающихся лигандов, которые будут исследованы в данной работе. Метод спектрофотометрии также дает возможность получения результатов, характеризующихся высокой воспроизводимостью. Немаловажным является и то, что спектрофотометрический метод является достаточно дешевым и повсеместно доступным.
Для анализа получаемых в эксперименте данных широко используется математическое моделирование динамического равновесия в исследуемой системе. Методы статистической термодинамики позволяют находить все количественные характеристики, необходимые для анализа равновесного комплексообразования в растворе. В последнем подразделе кратко рассматриваются основные принципы двух наиболее часто использующихся методов статистической термодинамики, которые потребуются для построения обобщенной теории интерцепторно-протекторного действия в разделах 3 и 4.