Влияние алкилоксибензолов на стрессовые реакции бактериальных клеток, оцененные с использованием люминесцирующих тест-систем

• Автор: Грязева, Ирина Владимировна
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 135 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Обзор литературы. Стрессы у бактерий и механизмы адаптации к ним

1.1 Стрессы у бактерий

1.1.1 Определение стресса, типы стрессоров

1.1.2 Действие высоких температур

1.1.3 Повреждающее воздействие УФ-облучения

1.1.4 Активные метаболиты кислорода

1.2 Механизмы адаптации микроорганизмов

1.2.1 Уровни организации адаптивных реакций у микроорганизмов

1.2.2 Адаптация к тепловому шоку
1.2.3 Ш^-ответ
1.2.4 Адаптация к окислительному стрессу
1.3 Роль алкилоксибензолов в стрессовом ответе микроорганизмов
1.3.1 Многообразие алкилкосибензолов - ауторегуляторных dj-факторов микроорганизмов
1.3.2 Адаптогенные функции алкилоксибензолов
Г лава 2. Материалы и методы
2.1 Объекты исследования
2.1.1 Химические аналоги алкилкосибензолов - ауторегуляторных 45 d,-факторов микроорганизмов
2.2 Методы изучения эффектов алкилоксибензолов на стрессовый ответ, индуцируемый воздействием высоких температур
2.2.1 Метод оценки температурной денатурации ферментных белков
2.2.2 Изучение процесса шаперон-независимого рефолдинга ферментрных белков
2.2.3 Метод исследования индукции синтеза белков теплового шока
2.3 Методы изучения эффектов алкилоксибензолов на стрессовый ответ, индуцируемый воздействием УФ-излучения
2.3.1 Метод изучения чувствительности ДНК к УФ-облучению in vitro
2.3.2 Метод оценки индукции бОб-ответа
2.4 Методы изучения эффектов алкилоксибензолов на стрессовый ответ, индуцируемый окислительным стрессом
2.4.1 Метод исследования прямой антирадикальной активности
2.4.2 Метод оценки индукции soxS регулона
2.5 Статистическая обработка экспериментальных данных
Глава 3. Исследование эффектов алкилоксибензолов на стрессовый ответ бактерий, индуцируемый воздействием высоких температур
3.1 Исследование эффектов алкилоксибензолов на процесс температурной денатурации бактериальной люциферазы
3.2 Изучение влияния алкилоксибензолов на процесс шаперон-независимого рефолдинга бактериальной люциферазы
3.3 Оценка индукции синтеза белков теплового шока в присутствии алкилоксибензолов с использованием люминесцирующией тест-системы
Escherichia coli pibpA . InxCDABE-AmpR
Глава 4. Исследование эффектов алкилоксибензолов на стрессовый ответ бактерий, индуцируемый воздействием УФ-излучения
4.1 Изучение влияния алкилоксибензолов на чувствительность ДНК к
УФ-облучению in vitro
4.2 Разработка способа защиты ДНК от УФ-облучения на этапе детекции результатов гель-электрофореза
4.3 Оценка индукции бОб-ответа в присутствии алкилоксибензолов с использованием люминесцирующией тест-системы E.coli
precA’:: IwcCDABE- AmpR
Глава 5. Исследование эффектов алкилоксибензолов на окислительный стресс у бактерий
5.1 Изучение прямой антирадикальной активности алкилоксибензолов
5.2 Оценка индукции soxS регулона в присутствии алкилоксибензолов с использованием люминесцирующией тест-системы E.coli

рзохБ’: ЛшСИАВЕ- Атря
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список условных сокращений
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

регулонов, специфически реагирующих на воздействие конкретного типа АФК повышением уровня генной экспрессии. Примером такой функциональной специализации может служить л'ш7?5-регулон, уникальный для О2 стресса. Он представляет собой группу генов, экспрессируемых под контролем транскрипционных регуляторов БохЯ и ЗохБ, образующих двуступенчатый регуляторный каскад. Конституционно экспрессируемый в клетке белок ЗохЫ в присутствии супероксид-аниона переходит в активную, окисленную форму, увеличивающую транскрипцию гена 50x5. В свою очередь, повышение уровня ЗохБ приводит к индукции генов данного регулона, таких как яос!Л (кодирует белок МпСОД), /итС (фумараза), аспА (аконитаза), п/о (эндонуклеаза IV), а также ряд других генов, продукты синтеза которых направлены на повышение восстановительного потенциала клетки.
Важная роль в окислительном стрессе отводится репарации повреждений основных макромолекул. Данный вариант нарушений может быть удален при участии распространенного антиоксиданта - глутатиона. В частности, показано, что данный антиоксидант способен восстанавливать димеры, такие как цистин, образуемые в результате окисления сульфгидрильных групп (АПосай й а!., 2009). Восстановление повреждений ДНК определяется функционированием многочисленных систем репарации, способных удалять как довольно простые нарушения, например пиримидиновые димеры, так и бороться с серьезными изменениями ее структуры, например, одноцепочечными разрывами.
Следует отметить, что наряду с глутатионом в клетке в защите от свободнорадикальных процессов задействовано большое количество других антиоксидантов - каротиноиды, токоферол, убихинон, аскорбат, полиамины (Аившгушак й а1., 2010).
Другой механизм защиты основан на способности микроорганизмов регулировать концентрацию металлов переменной валентности путем хелатирования их ионов с помощью белков, так как трансферитин, ферритин, а также полифосфатами (Лущак, 2001).
В завершение рассмотрения совокупности приспособительных