Внутриклеточная локализация полирибосом, синтезирующих полипептиды комплекса цитохромов bc1

• Автор: Денежкина, Валентина Васильевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 169 c. : ил

1.1. Состав и структура комплекса

цитохромо з Ъсц. II

1.2. Биогенез комплекса цитохромов Ьс1

1.3. Молекулярная организация и экспрессия

гена цитохрома Ъ.

Глава II. Топография синтеза митохондриальных белков в цитоплазме и механизм их транспорта в митохондрии.

ЭКСПЕРШЕНТАЛБНАЯ ЧАСТЬ

Глава III. Материалы и методы

3.1. Материалы и реагенты.

3.2. Выделение комплекса цитохромов

3.3. Электрофорез белков

3.4. Спектральный анализ комплекса
цитохромов Ъс1.
3.5. Получение антител против комплекса
цитохромов Ъс1
3.6. Иодирование белков.
3.7. Получение полирибосом .
3.8. Седиментационный анализ полирибосом,
синтезирующих компоненты комплекса цитохромов ЪСд .
3.9. Трансляция полирибосом в бесклеточных
системах
ЗЛО. Выделение и трансляция полисомных РНК
З.П. Ацализ рекомбинантных клонов БфСоИ, синтезирующих апоцитохром ъ
Глава 1У. Характеристика полирибосом, синтезирующих комплекс цитохромов Ъсх
4.1. Свойства изолированного комплекса цитохромов Ъсд. и антител к нему . .
4.2. Связывание анти Ъсх имму но г л о бул ино в
с полирибосомаш печени крысы .
4.3. Внутриклеточная локализация по дирибосом, синтезирующих полипептидные компоненты кошлекса цитохромов Ъсд.
4.4. Размеры по.лкркбосом, синтезирующих полипептиды кошлекса цитохромов
4.4.1. Внутршштохондриальные полисомы, синтезирующие апоцитохром Ъ .
4.4.2. Картирование гена алоцитохрома Ъ
в мтДНК печени крысы
4.4.3. Седиыентационный анализ полкрибосом цитоплазмы, синтезирующих полипептид ные компоненты кошлекса , .
Глава У. Биостлнтез полипептидов кошлекса
цитохромов Ъс. в бесклеточных системах
5.1. Ццентификация полипептидов комплекса цитохромов Ъс, синтезированных в бесклеточных системах
5.2. Реконструированные системы транспорта синтезированных в цитоплазме полипептидов Ъокомплекса в митохондрии . . III
ОЮУЩРЙЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЗВОДИ
СПЖОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АМПС полирибосомы, ассоциированные с митохондриями
АТ аденозин5 трифосфат
ГТг гуанозин5 трифосфат
МПС мембраносвязанные полисомы
мтДНК митохондриальная ДНК
мРНК матричная информационная РНК
рРНК рибосомальная РНК
тРНК транспортная РНК
СПС свободные полисош
ТХУ трихлоруксусная кислота
ЭДТА этилендиаминтетраацетат
НЕРЕБ 2 оксиэтилпиперазин 2 этансуль
фониловая кислота темею тетраметил этилендиамин
. ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Полученные данные существенны для дальнейшего экспериментального анализа молекулярных механизмов интеграции биосинтеза митохондриальных белков в различных компартментах животной клетки и нарушений биогенеза митохондрий в клетках злокачественных новообразований Исполь
зованный в работе метод выделения комплекса цитохромов Ъс из митохондрий печени крысы может быть применен в практике работы лабораторий, исследующих структуру и биогенез митохондриальных ферментных ансамблей. Обнаруженное в работе высокое относительное содержание мРНК субъединиц комплекса Ьс1 в полисомах, ассоциированных с наружной мембраной митохондрий, представляет интерес для разработки рационального метода препаративного выделения этих мРНК, их обратной транскрипции и клонирования кДНК в бактериальных векторах. Работа изложена на 6 страницах машинописного текста, содержит рисунков, 7 таблиц. Работа включает введение, обзор литературы, главы, освещающие методы и результаты исследований, заключение, выводы и список литературы, содержащий 5 источников. Полипептидные компоненты комплекса цитохромов Ъс1 печени крысы синтезируются на внутрш. Внутримитохондриальнне полисомы синтезируют апоцитохром Ъ с молекулярным весом кД Этот полипептид кодируется струк
турным геном, который картируется на циркулярной молекуле мтДНК крысы между участком инициации репликации и ближайшим к нему участком узнавания для рестрикционной эндонуклеазы ВашН1. Полипептиды комплекса Ъс1 синтезируются в форме высокомолекулярных предшественников, которые претерпевают внутри митохондрий протеолитическое созревание. Апробация диссертации состоялась на научной конференции Лаборатории биохимической генетики НКИЭМ АМН СССР декабря г. У съезде Всесоюзного общества генетиков и селекционеров им. Н.ЙВаЕилова Кишинев, г
ОБЗОР ЛЖЕРАТУШ Глава I. Комплекс цитохромов Ьс представляет собой интегральный белок внутренней мембраны митохондрий и является необходимым компонентом цепи переноса электронов. Как известно, дыхательная цепь образована четырьмя мультикомпонентными комплексами, которые в совокупности с растворимыми компонентами цепи убихиноном и цитохромом с катализируют совокупность промежуточных стадий транспорта электронов от субстратов НАШ и сукцината до молекулярного кислорода. Энергия окисления, освобождаемая при переносе электронов с участием комплексов 1,1 к 1У, аккумулируется в форме мембранного потенциала и может быть использована для синтеза макроэргических связей АТ рис. Цитохромные компоненты дыхательной цепи находятся в молярных отношениях Ьс с а2. Таким образом, каждый моль кошлекса Ьсх содержит два моля цитохрома ъ и I моль цитохрома Ст. В то же время в составе дыхательной цепи на кал дкй моль кошлекса Ъс. III приходятся 2 моля цитохрома с и 2 моля цитохромов аа комплекс ГУ. В таблице I суммированы сведения о составе комплексов дыхательной цепи и их стехиометрии. А. . На поверхности частиц в некоторых препаратах обнаруживается впадина диаметром 5 и глубиной в функциональном отношении полипептидные компоненты кошлекса Ъс могут быть разделены на электронтранспортные компоненты, кото
рые участвуют в окислительновосстановительных реакциях комплекса, и контранспортние компоненты, участвующие в транспорте катионов. Изолированный колплекс Ъс. Белок, восстановленный дитионитом, имеет максимумы поглощения при 2 нм цитохром Ь 9 3 нм цитохром с и 9 гол. После окисления белка феррицианидом имеет место снижение поглощения в области 0 го и 3 гол и появление максимума при 5 гол . Специфическим ингибитором окислительновосстановительных реакций комплекса Ьс1 является антимицин А. Рис. I. функциональные комплексы дыхательной цепи митохондрий. Комплекс III Ко э. Комплекс 1У цитохром соксидаза
Комплекс Ьс представлен, в основном, димерными или олигомерными формами с молекулярным весом 3, 0. Молекулярный вес мономера равен , а с учетом содержания липидов до ,. Литературные данные о составе полипептидов комплекса цитохромов Ьс суммированы в таблице 2. Из нее видно, что комплекс Ьс1 имеет сложный субъединичный состав и содержит, по данным разных авторов, от 7 до полипептидов, молекулярный вес которых варьирует в широких пределах. Большинство авторов считает, что комплекс цитохромов Ъс образован неидентичными субъединицами.