Образование 8-оксогуанина и продуктов его окисления в ДНК in vitro под действием тепла, ионов уранила и γ-излучения

• Автор: Смирнова, Виолетта Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 119 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЬ I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Глава 1. Активные формы кислорода, их роль и антиоксидантная защита клетки

1.1. Активные формы кислорода.

1.1.1. Супероксиданион радикал.

1.1.2. Перекись водорода.

1.1.3. Гидроксильный радикал.

1.1.4. Оксид азота и пероксинитрит.

1.2. Биологическая роль АФК

1.3. Повреждающая роль АФК.

1.4. Антиоксидантная защита клетки.
Глава 2. Образование 8оксогуанина и его биологическая роль
2.1. Влияние различных экзогенных факторов на образование 8оксогуанина в ДНК i viv
2.2. Роль 8оксогуанина в патогенезе и развитии различных заболеваний
2.3. Репарация 8оксогуанина в ДНК.
Глава 3. Влияние некоторых повреждающих факторов на ДНК
3.1. Ионизирующее излучение
3.2. Температурное воздействие.
3.3. Ионы металов и обедненный уран
3.3.1. Обедненный уран.
ЧАСТЬ II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
Глава 4. Материалы и методы исследования.
4.1. Материалы.
4.2. Методы
4.2.1. Определение концентрации ДНК
4.2.2. Облучение ДНК.
4.2.3. Очистка моноклональных антител из асцитной жидкости.
4.2.4. Образование 8 в ДНК под действием уизлучения
4.2.5. Иммунофсрментный анализ.
4.2.6. Определение тепловой продукции перекиси водорода в бидистиллированной воде и фосфатном буфере.
4.2.7. Удаление продуктов окисления 8оксогуанина ферментом 8оксогуанин
ДНКгликозилазой.
4.2.8. Жидкостная колоночная хроматография.
4.2.9. Определение тепловой продукции перекиси водорода в фосфатном буфере при действии ураиилацетата и ацетата 3
4.2 Определение тепловой продукции ОН радикалов в фосфатном буфере при действии ураиилацетата и ацетата Ыа
4.2 Определение образования урацила в ДНК при действии тепла и ионов уран ила.
4.2 Депуринизация ДНК при действии тепла и ионов уранила.
ЧАСТЬ III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Глава 5. Образование 8оксогуанина в ДНК иод действием физиологической температуры С.
5.1. Тепловое повреждение ДНК с образованием 8оксогуаиина при температуре С.
5.2. Окисление 8оксо2дезоксигуанозина под действием тепла
5.3. Образование перекиси водорода при С
Глава 6. Дополнительное окисление 8оксогуанина и образование продуктов его окисления в ДНК
6.1. Выделение и идентификация продуктов дальнейшего окисления 8оксогуанина при нагревании раствора ДНК после прогревания раствора ДНК
при С.
Глава 7. Действие на ДНК ионов уранила, уизлучения и тепла
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ.
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Жизненно важная регуляторная роль ЛФК была выявлена в году, когда две независимые группы исследователей одновременно показали, что эндотелиальный фактор релаксации сосудов есть не что иное, как ЫОрадикал. Исследования, проведенные в последние десятилетия, показали, что АФК являются ключевыми элементами регуляции многих физиологических процессов на всех уровнях от регуляции активности внутриклеточных ферментов до нервной регуляции сократительной функции желудка и внешнего дыхания Зенков и др. Основные свойства активных форм кислорода и азота высокая реакционная способность, короткое время жизни, малый или относительно малый радиус диффузии и относительно низкая концентрация в тканях таблица 1. Таблица 1. Время жизни, радиус диффузии и концентрация некоторых активных форм кислорода и азота в биологических жидкостях Сергиенко и Панасенко, . Свободнорадикальные реакции могут быть как ферментативной, так и неферментативной природы. К первым относятся реакции дыхательной цепи, синтеза простагландинов, цитохрома Р0, фагоцитоза и др. Си и процессы окисления органических соединений, реакции, индуцируемые ионизирующим излучением, ультрафиолетовым, и др. При этом образуются радикалы типа ОН, 0 2, , 2, и др. Они могут вызывать аккумулятивные изменения степени окисления таких долгоживущих макромолекул, как коллаген, эластин, хромосомные комплексы окислительное разрушение мукополисахаридов накопление метаболически инертных продуктов типа цероида и возрастного пигмента липофусцина изменения характеристик мембран митохондрий и лизосом артернолокапиллярные фиброзы путем перекисного окисления компонентов стенки сосудов или сыворотки , . Биологические источники образования АФК и факторы, индуцирующие появление АФК многообразны. Стимуляция фагоцитирующих клеток опухолевыми промоторами. Пефагоцитирующие клетки. Рсдоксцикл хинонсемихинон. Индукция синтеза прооксидантных ферментов. Ингибирование антиоксидантных ферментов. Индукция синтеза СоА оксидаз жирных кислот. Ишемия и реперфузия. Ионизирующее излучение. УФизлучение. Полютантьт. Воздействие озона. Хиноновые антибиотики, химиотерапевтические агенты, пестициды. В нормальных условиях подавляющаая часть молекулярного кислорода более потребляется митохондриальной цитохромоксидазой в ходе 4элеюронного восстановления с образованием 2 молекул воды. Однако по своим свойствам молекула кислорода способна и к одноэлектронному восстановлению, образуя при этом радикал, который несет нсспарснный электрон О2, так называемый супероксиданион радикал кислорода. . Такая форма частично восстановленного кислорода может образовываться при взаимодействии кислорода с промежуточными компонентами дыхательной цепи убихинолами, но величина утечки невелика в нормальных условиях она составляет менее 5. В клетках супероксиданион радикал является промежуточным продуктом многих биохимических реакций таких, как окисление тиолов, флавинов, хинонов, катехоламинов, птеринов, а также метаболизма ксенобиотиков, в частности диквата . i . ii . Однако, основные источники его образования ферментативные системы НАДФНоксидаза фагоцитирующих клеток, ксантиноксидаза, митохондриальная цитохромсоксидаза и микросомальныс монооксигеназы , Биленко, . Владимиров и др. Наибольшей способностью продуцировать Ог в животных организмах обладают фагоцитирующие клетки, которые при стимуляции могут нарабатывать около нмоль С27час Ю4 клеток фибробласты человека способны генерировать V со скоростью 0,0,3 нмольчас х 4 клеток . Супероксидный радикал кислорода не несет существенной опасности для клетки он обладает малой реакционной способностью, к тому же, ткани обычно содержат супсроксиддисмутазу СОД, которая быстро дисмутирует его в перекись водорода. При недостатке СОД в присутствии металлов переменной валентности может протекать спонтанная дисмутация супероксида она сопровождается появлением синглетного кислорода в качестве побочного продукта i i, , .