Лактоферрин как полифункциональная гидролаза молока человека

• Автор: Бабина, Светлана Евгеньевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 140 с. : ил.

Показано, что первичная структура гликозидных остатков ЛФ плазмы крови идентична углеводному компоненту ЛФ молока, за исключением двух сахаров, связанных с белком Ыгликозидной связью. Функция этих углеводов точно не определена, однако их удаление не влияет на такие функции ЛФ, как связывание рецепторов . ЛФ демонстрирует поразительную устойчивость к действию трипсина и трипсинподобиых протеаз, что обеспечивает сохранение целостности молекул белка в желудке. Было показано, что устойчивость ЛФ к деградации протеазами и при низких значениях обусловлена высокой степенью гликозилирования белка , . Железонасыщенная форма ЛФ более устойчива к протеолнзу, чем апоформа белка . ЛФ относится к щелочным белкам, значение его изоэлектрической точки составляет 8. Каждая молекула белка может обратимо связывать два иона трехвалентного железа или ионы цинка, меди, магния и других металлов . Причем центры связывания в каждой из двух белковых глобул, входящих в молекулу ЛФ, локализованы ближе к междомениой щели. В этих центрах железо координационно связано с двумя тирозинами, одним гистидином и одной аспарагиновой кислотой . Показано, что ЛФ участвует не только в транспорте ионов железа, цинка и меди, но и в регуляции их всасывания . Наличие непрочно связанных ионов цинка и меди не влияет на железосвязывающую функцию ЛФ, а фактически даже усиливает ее. ЛФ образует с железом комплекс красноватого цвета. Одновременно с фиксацией ионов металла в жслезосвязывающем центре белка происходит фиксация аниона, в физиологических условиях это карбонат или бикарбонат, который с помощью электростатических взаимодействий связан с остатком аргинина. Присутствие аннона необходимо для прочного связывания железа с ЛФ, так как он нейтрализует положительный заряд катиона металла . М . Кроме того показано, что в слабокислой среде сродство ЛФ к железу
повышается, что и облегчает переход металла с трансферрина на ЛФ при воспалении, когда тканей снижается за счет молочной и других кислот . Степень насыщения железом нативного ЛФ женского молока составляет по оценкам разных авторов 6 ,. Как в плазме крови, так и в секреторных жидкостях ЛФ может существовать в виде различных полимерных форм от мономера до тстрамера. Показано , что белок обнаруживает резко выраженную тенденцию к полимеризации i vi и i viv, и при высоких концентрациях преобладают полимерные формы ЛФ. Кроме того, с помощью метода гельфильтрации рядом авторов было обнаружено, что доминирующей формой ЛФ в физиологических условиях действительно является тетрамер соотношение мономер тетрамер при концентрации белка 5 М составляет 1 4. Авторы работ , также предположили, что олигомерное состояние ЛФ определяется концентрацией данного белка в среде. Кроме того, по их мнению, полимеризация ЛФ строго зависела от присутствия ионов Са2. В присутствии ионов кальция и при концентрации белка менее М авторы наблюдали преобладание мономерной формы белка. При концентрациях ЛФ более 1 О9 М происходил переход в тетрамерную форму. Интересно отмстить, что тиф ЛФ в крови соответствует величине именно этой переходной концентрации, и, таким образом, ЛФ в крови должен быть представлен как в виде мономера, так и тетрамера. Причем авторы не принимали во внимание существование прочих димерных и трнмерных форм белка. Эти же исследователи обнаружили, что ряд функциональных свойств ЛФ определяется олигомерным состоянием молекулы белка. Так, ЛФ в виде мономера способен к прочному связыванию с ДНК и регуляции процессов грапулопоэза, а тетрамерная форма не связывает ДНК , . Авторы работы при определении олигомерного состояния ЛФ методом гельфильтрации наблюдали только мономерную форму белка при нанесении на колонку x0 мм 1 мг белка и около тетрамерной формы при нанесении 4 мг ЛФ. Причем тетрамер присутствовал только при анализе железонасыщенной фракции белка. Кроме того, электрофорсз в присутствии показал, что только тетрамерной формы переходит в мономер, что говорит о ковалентных межмолекулярных связях, формирующихся в процессе полимеризации. Тем не менее, природа межсубъедииичных связей олигомера ЛФ до настоящего времени не выяснена.