Новые полипептиды из яда кобры Naja kaouthia для исследования нейрорецепторов

• Автор: Кухтина, Виктория Валерьевна
• Шифр специальности: 02.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 93 с.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Введение.

1. Мускариновый ацетилхолиновый рецеп тор как мишень действия ТОКСИНОВ ЗМЕЙ

2. Му СКАРИНОВЫЕ токсины.

2.1 Структура мускариновых токсинов.

2.2 Биологическая активность мускариновых токсинов

3.НИКОТИНОВЫЙ АЦЕТИЛХОЛИНОВЫЙ РЕЦЕПТОР КАК МИШЕНЬ ДЕЙСТВИЯ ТОКСИНОВ ЗМЕЙ.

4.Слабые нейротоксины.

Заключение
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
1. Выбор рациональной схемы выделения минорных комгюнентов при
ПОМОЩИ РАЗНЫХ ВИДОВ ХРОМАТОГРАФИИ.
2. Выделение фактора роста нервов ФРН из яда кобры . клонила,
3. Исследование влияния ФРН на выживаемость клеток РС.
4. Установление полных аминокислотных последовательностей полипептидов МТЬР.
5. Сопоставление аминокислотных последова тельностей полипептидов МТЬР с последовательностями известных токсинов
6. Установление биологической активности полипептидов МТЬР
7. Установление аминокислотной последовательности и пространственной структуры слабого нейротоксина УТХ
8. Исследование биологической активности слабого нейротоксина
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Ряд компонентов ядов змей оказывает воздействие на рецепторы холинергической системы нервной передачи 3, 4 Токсические компоненты в качестве высоко специфичных лигандов используются при изучении холинергической передачи, ее юли в физиологических процессах и при патологиях 5. Новые обнаруживаемые в ядах змей токсины могуг служить для установления фармакологических различий между вновь идентифицированными подтипами рецепторов и для определения их локализации и физиологической роли в организме. Холинорецепторы различных типов и подтипов широко представлены практически во всех частях периферической и центральной нервной системы и участвуют в регуляции жизненно важных процессов организма. В частности в ЦНС холинорецепторы участвуют в таких процессах, как двигательный контроль, поведение, сознание, эмоции, обучение и память 6, 7. Нарушения в холинергической передаче отмечены при ряде паталогий болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, хореи Хантингтона, шизофрении и миастении, и являются в некоторых случаях основной причиной заболевания 8, 9, , . Холинергические нейроны для своего развития и дальнейшею выживания требуют присутствия фактора роста нервов ФРН . ФРН также содержится в ядах змей и может быть выделен из него в препаративных количествах. Однако данные о возможности использования ФРН змей для поддержания жизнедеятельности нейронов отсутствуют. Цель данной диссертационной работы идентификация и выделение ранее неизвестных белковых токсинов из яда кобры i, которые могут служить инструментами при исследовании рецепторов различных типов. Использование Iмассспектромегрин для анализа фракций, полученных в результате разделения яда кобры i методами жидкостной хроматографии, позволило достаточно легко идентифицировать уже известные соединения среди них нейротоксины, цитотоксины, фактор роста нервов, а также обнаружить новые. Впервые были обнаружены и выделены из яда кобры полипептиды, взаимодействующие с мускариновыми ацетилхолиновыми рецепторами установлена их полная аминокислотная последовательность. В яде кобры нами был идентифицирован слабый нейротоксин, содержащий остаток триптофана, и установлена его пространственная структура, впервые было показано, что слабый нсйротоксин является блокатором нейрональных а7 холинорецепгоров. Одним из первых обнаруженных нейромедиаторов был ацетилхолин, который связывается с рецепторами, названными ацетилхолиновыми рецепторами . По различию связывания с двумя алкалоидами никотином и мускарином холинорецепторы делятся на два фармакологических класса. При этом по своей структуре они очень сильно отличаются друг от друга. Никотиновый рецептор представляет собой лигандуправляемый ионный канал, и сходен с такими рецепторами как ОАВАд, глициновый, серотониновый 5НТ3, . Все эти рецепторы состоят из пяти субъединиц, расположенных вокруг псевдооси симметрии пятого попядка трансмембранные домены М2 субъединиц образуют ионный канал. При связывании агониста рецептор претерпевает аллостерические изменения в результате которых происходит открывание канала, и через него проходят ионы катионы в случае ацетилхолинового рецептора . Мускариновый холинорецептор является рецептором, сопряженным с Обслком, сходным с адренергическими, допаминергическими, вАВАв рецепторами . Рецепторы, сопряженные с Сбелком, состоят из семи трансмембранных доменов. После связывания агониста они взаимодействуют с соответствующим Сбелком, что запускает каскад реакций, в конечном итоге приводящим к различным физиологическим ответам . Никотиновые холинорецепторы, расположенные в нервномышечном соединении, и рецепторы ЦНС и ПНС структурно и фармакологически различаются между собой 3, . Установленные пять подтипов мускаринового рецептора также относятся к двум разным группам Мь М3, М рецепторы, связываясь с асубъединицей Счц белка, активируют фосфолипазу Ср, вызывая образование вторичного посредника инозитол1,4,5трифосфата, М2, М. СтСо белком ингибируют аденилатциклазу, снижая в итоге уровень цАМФ . Мускариновые холинорецепторы расположены в постсинаптической мембране клеток эффекторных органов у окончаний большинства постганглионарных парасимпатических холинергических нейронов т. ЦНС в коре головного мозга, стриатуме, гиппокампе, мозжечке, ретикулярной формации, стволе.