Влияние α-токоферола и менадиона на ферменты биотрансформации ксенобиотиков и механизмы их модулирующего действия на цитохромы Р4501А

• Автор: Сидорова, Юлия Александровна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 143 с. : ил.

Содержание
Введение.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Ферменты биотрансформации ксенобиотиков

1.2. Суперсемейство цитохромов Р0 .

1.2.1. Подсемейство 1.

1.2.2. Подсемейство 2.

1.2.3Подсемейство 2

1.3. НАДФцитохром Р0 редуктаза.

1.4. Глутатион8трансферазы.

1.5. Механизмы регуляции экспрессии генов цитохромов Р0

1.5.1. Регуляция экспрессии генов 1.
1.5.2. Регуляция экспрессии генов 2.
1.5.3. Регуляция экспрессии генов 2.
1.6. Витамин Е а.токоферол
1.6.1. Метаболизл витомина Е
1.6.2. Функции витамина Е.
1.6.3. атокоферол и цитохромы Р0.
1.7. Витамин К менадион,.
1.7.1. Метаболизм витамина К.
1.7.2. Функции витамина К.
1.7.3. Витамины К и цитохромы Р0.
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ.
2.1. Материалы.
2.2. Животные
2.3. Методы исследования.
2.3.1. Выделение микросом и цитозолей печени крыс.
2.3.2. Определение количества белка в микросомах и цитозолях
2.3.3. Определение количества цитохромов Ь5 и Р0 в микросомах печени
2.3.4. Определение активности НАДФцитохром Р0редуктазы
2.3.5. Определение активности глутатионБтрансфсразы в цитозоле печени крыс
2.3.6. Определение активностей , 1А2, 2 и 2 в микросомах печени крыс
2.3.7. Количественное определение малонового диальдегида
2.3.8. Определение токоферолов в микросомах печени крыс.
2.3.9. Диск электрофорез белков в денатурирующем полиакриламидном геле
2.3 Полусухой электроперенос беков на нитроцеллюлозную мембрану
2.3 Иммунохимический анализ белков микросом.
2.3 Выделение суммарной РНК из клеток печени крыс.
2.3 Электрофорез РНК в частично денатурирующих условиях.
2.3 Определение концентрации РНК .
2.3 Определение уровня мРНК , , и .

2.3 Выделение экстракта ядер клеток печени.
2.3 Определение белка в экстрактах ядер
2.3 Приготовление зонда для ДНКбелкового связывания.
Ф 2.3 А нал из ДНКбелковых комплексов
2.3 Исследование действия неферментного перекисного окисления липидов
на активность С 1А1
2.3 Исследование действия атокоферола и менадиона на активность
i vi
2.4. Статистическая обработка
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Исследование активностей ферментов бнотрансфор.мации ксенобиотиков печени крыс и характеристик перекисного окисления липидов i viv.
3.1.1. Влияние атокоферола на ферменты биотрансформации ксенобиотиков
и процессы перекисного окисления липидов.
3.1.2. Влияние менадиона на ферменты биотрансформации ксенобиотиков и
процессы перекисного окисления липидов.
3.2. Исследование механизмов, лежащих в основе индукции активности
под действием менадиона и атокоферола.
3.3. Исследование елособносги атокоферола и менадиона активировать .
3.4. Влияние атокоферола и менадиона при совместном введении с бензоапирсном i viv на экспрессию генов 1 и процессы перекисного окисления липидов в печени крыс
3.5. Влияние менадиона и атокоферола на активность микросом
печени крыс, индуцированных бензоаипреиом i vi.
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Индуцирующий эффект атокоферола на активности ферментов биотрансформации ксенобиотиков печени ннтактных крыс и механизмы, лежащие в основе индукции 1А .
4.2. Индуцирующий эффект менадиона на активности ферментов биотрансформации ксенобиотиков печени ннтактных крыс и механизмы,
лежащие в основе индукции
4.3. Индуцибельность 1
4.4. Возможные механизмы индукции , 2, НАДФНцитохром
Р0 редуктазы и глутатион8трансферазы
4.5. Ингибирующие эффекты атокоферола и менадиона на индуцируемые
бснзоапиреном активности 1 и механизмы, лежащие в их основе.
Выводы
Список литературы


Показана способность атокоферола и меиадиона ингибировать индуцируемые бензоапирсном активности 1 i viv. Впервые установлен механизм, лежащий в основе ингибирующего эффекта меиадиона на бешоапирсноиосрсдованную индукцию 1, который реализуется на транскрипционном уровне. Научнопрактическая значимость. По своему содержанию работа носит преимущественно фундаментальный характер и представляет собой исследование влияния атокофсрола и менадиона на ферменты биотрансформации ксенобиотиков и молекулярных механизмов индукции 1 в печени крыс под действием этих веществ. Полученные результаты имеют значение для понимания механизмов активации экспрессии генов СУРА. Практическое значение работы состоит в том, что получены результаты, показывающие неизвестные ранее последствия применения используемых в клинической практике веществ атокоферола и менадиона активацию экспрессии генов СУРЛ, имеющих отношение к метаболизму проканцерогенов. Основные положения, выносимые на защиту. Токоферол и меналиои в опытах i viv индуцируют 1, 2. НАДФНцитохром Р0 редукгазу и глутатионБтрансферазу в печени крыс. Индукция под действием атокофсрола реализуется как на транскрипционном уровне, с вовлечением зависимого пути сигнальной трансдукции, так и на иостгранскрипционном, а индукция на посттранскрипционном. Токоферол и менадион при введении крысам i viv ингибируют индуцированные бснзоапирсном активности 1А в печени. Менадион ингибирует индуцирующее действие бензоапирена на активности и i viv в печени крыс. Ингибирование активности происходит вследствие снижения уровня мРК. Токоферол и менадион ингибируют активность i vi в бс3оапирениндуцированных микросомах. Биология наука XXI века Пущино. Россия, на международном симпозиуме Прогрессивные научные технологии для здоровья человека Феодосия Крым, Украина, на VIII Дальневосточной школеконференции Актуальные проблемы химии и биологии, Владивосток, Россия, на 9 зимней школе I iii i i Хельсинки, Финляндия, . Автор выражает глубокую благодарность директору НИИ молекулярной биологии и биофизики СО РАМН, академику РАМН, доктору биологических наук, Ляховичу Вячеславу Валентиновичу и заведующей лабораторией биохимии чужеродных соединений, кандидату биологических наук, Гришановой Алевтине Юрьевне, за руководство работой на всех сс этапах. Ферменты бнотрансфор. Люди и животные ежедневно контактируют с множеством чужеродных химических соединений, содержащихся в воде, воздухе, пище, которые не встраиваются в цепь биохимических превращении в организме. Эти вещества, называемые ксенобиотиками, могут иметь природное происхождение, например, алкалоиды, метаболиты растений, токсины плесеней, растений и животных, или антропогенное лекарства, промышленные химикаты, пестициды, консерванты, красители и т. Ферментной системой организма человека и животных, ответственной за окислительный метаболизм широкого круга чужеродных соединений, а также важных для жизнедеятельности эндогенных соединений, таких, как стероидные гормоны, витамины, жирные и желчные кислоты, простагландмны и кетоиы, является система биотрансформации ксенобиотиков. Ляхович В. В., Цырлов И. Б.,. В процессе биотрансформации ксенобиотиков принято выделять две фазы. Ферменты первой фазы осуществляют первичное окисление и гидролиз субстратов. К ним относятся ферменты микросомальной монооксигсназной системы ММС, а также эстеразы и амидазы. В результате этих реакций образуются более водорастворимые, но при этом часто более реакционноспособные продукты, обладающие токсическим, мутагенным или канцерогенным эффектом. Ферменты 2й фазы осуществляют реакции конъюгации с образованием гидрофильных продуктов УДФглюкоуронознлтрансферазы, глутатионБтрасферазы, ацетил, сульфотрансферазы, а также реакции восстановления хинонредуктазы и гидролиза эпоксидгидролазы , i . ММС представляет собой комплекс встроенных в мембраны эндоплазматического ретикулума ЭПР ферментов, состоящий из двух типов белков. Это гемопротеид Р0 одна или более изоформ, ответственный за каталитическую активность, и одна форма флавопротенна IIцитохром Р0 редуктазы, который переносит электроны на цитохром Р0.