Влияние эндогенных и экзогенных модификаторов на активность Na+, K+-атфазы

• Автор: Батоцыренова, Екатерина Геннадьевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ГЛАВА I. Выделение и изучение структуры ЫаКАТФазы

1.1. История открытия фермента и его функции

1.2. Строение ЫаКАТФазы

1.3. Молекулярная гетерогенность ЫаКАТФазы

1.4. Каталитический цикл КаКАТФазы

1.5. Четвертичная структура Ыа,КАТФазы ГЛАВА II. Модификаторы активности Кта,КАТФазы

2.1. Эндогенные модификаторы активности ,КАТФазы

2.1.1. Катионы кальция
2.1.2. Фосфорилирование На,К4АТФазы протеинкиназами
2.1.3. Ванадатанион
2.1.4. Нейромедиаторы
2.1.5. Сердечные гликозиды
2.1.6. Влияние АФК на активность ЫаКАТФазы
2.1.7. Влияние 0 на активность ,КАТФазы
2.2. Экзогенные модификаторы активности На4,К4АТФазы
2.2.1. Палитоксин
2.2.2. Сангинарин
ГЛАВА III. Материалы и методы исследований
3.1. Определение активности Ыа4,К4АТФазы
3.2. Определение активности 4,К4АТФазы эритроцитов крысы
3.3. Получение микросом и диализата микросомноцитоплазматической фракции
из мозга крупного рогатого скота
ф
3.4. Обнаружение веществ после разделения смесей методом ТСХ на силуфоле и на пластинках с закрепленным
слоем силикагеля
3.5. Кислотный гидролиз ингибитора Ыа,КАТФазы из мозга крупного
рогатого скота
3.6. Определение молекулярной массы ингибитора, выделенного из мозга крупного рогатого скота
3.7. Физикохимические методы исследования структуры ингибитора ИаКАТФазы, выделенного из мозга крупного
рогатого скота
3.8. Синтез Иоксидов пиридина и хинолина и их производных
3.9. Статистическая обработка результатов
ГЛАВА IV. Экспериментальные результаты
4.1. Выделение эндогенного ингибитора
4.2. Влияние Ыоксидов пиридина и хинолина
на активность ЫаКАТФазы
ГЛАВА V. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В ткани головного мозга крупного рогатого скота обнаружен неизвестный ранее ингибитор Ыа,КАТФазы. Этот ингибитор оказался ациклическим аминоспиртом с молекулярной массой 0 Да. Предложена примерная формула и возможный механизм действия выделенного ингибитора ,КАТФазы. Разработан синтез Ыоксидов пиридина и хинолина и их производных, специфически ингибирующих активность ЫаКАТФазы. Сопоставлены степени аффиности эндогенных и экзогенных ингибиторов Ыа,КАТФазы. Апробация работы. Материалы работы были представлены на международном симпозиуме по органическому синтезу в Амстердаме Амстердам, на международной конференции студентов и молодых ученых СанктПетербургского медицинского университета им. И.П. Павлова СанктПетербург, . Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 4 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, включающих обзор литературы, общую характеристику материалов и методов исследования, полученных результатов исследований и их обсуждения, выводов и списка литературы. В работе приведены рисунок, таблиц. Список литературы содержит 7 библиографических источников, из них отечественных и 1 иностранных публикаций. Ыа,КАТФаза осуществляет перенос ионов и К через плазматическую мембрану против их концентрационного градиента за счт энергии, освобождающейся при гидролизе АТФ. В настоящее время имеется огромное количество информации, связанной с перемещением ионов через биологическую мембрану. Начало данным исследованиям было положено в г. Дином, который предположил существование структуры, названной как натриевый насос . ., . Было выяснено, что ионы натрия в мышечных волокнах могут обмениваться на радиоактивный натрий, добавленный во внешнюю среду. Несколько лет спустя, в году, Шатцман, исследуя влияние сердечных гликозидов на энергетический обмен в эритроцитах, пришл к заключению, что они взаимодействуют с переносчиком, ответственным за транспорт и К против электрохимического градиента . ., . Позже было открыто, что в красных клетках крови для перемещения ионов требуется АТФ, которая в свою очередь подвергается гидролизу i . ., . Скоу с соавторами, используя всю накопившуюся информацию и собственные исследования, а именно, что перенос 3 ионов натрия сопряжн с гидролизом 1 молекулы АТФ и то, что оуабаин ингибирует поток натрия через плазматическую мембрану клеток кожи лягушки, открыл фермент в гомогенатс нервной ткани краба, который он назвал , К активируемая 2 зависимая аденозин 5 трифосфатаза . ., . Через лет после этого открытия Скоу вместе с Уокером и Бойером получили Нобелевскую премию за существенный вклад в молекулярную биоэнергетику. Ка,КАТФаза интегральный белок, встроенный в плазматическую мембрану всех клеток животных и обеспечивающий поддержание низкой концентрации Иа и высокой концентрации К внутри клетки. Функциональная роль создаваемого АТФазой Ыа, К градиента тесно связана с функциональными особенностями органов и тканей, содержащих этот фермент. В солевых железах акул и птиц, в почечной ткани Ыа,КАТФаза обеспечивает регуляцию водносолевого обмена, в возбудимых тканях нервная, мышечная ткани, электрический орган е деятельность связана с генерацией мембранного потенциала, в зрительной ткани с фоторецепцией, в печени с регуляцией белкового и липидного синтезов. В большом количестве тканей работа натриевого насоса сопряжена с транспортом субстратов для клеточного метаболизма аминокислот, сахаров и др. Можно было бы думать, что широкая распостраннность Ка,КАТФазы делает пригодным для исследования е активности любые ткани. Однако специфика морфологии и функционирования ряда органов накладывает на выбор объекта для изучения этого фермента существенные ограничения. Наиболее пригодными источниками фермента являются печень, почки, серое вещество головного мозга млекопитающих, солевые железы уток или акул ЗсЬетегВоЫБ в.