Физико-химические свойства миорода и телокина, сократительных белков гладких мышц

• Автор: Матусовский, Олег Самойлович
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 134 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список сокращений и обозначений, принятый в данной работе.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Структурнофункциональное разнообразие мышц

1.2. Гладкие мышцы моллюсков

1.2.1. Регуляция сократительного цикла гладких мышц моллюсков

Запирательный тонус гладких мышц моллюсков.

1.2.2. Миород и твитчин новые белки запирательных мышц

моллюсков

1.3. Г ладкие мышцы мускульного желудка птиц

1.3.1. Регуляция сократительного цикла гладких мышц мускульного
желудка птиц.
Активация киназы и фосфатазы легких цепей миозина
1.3.2. Телокин новый регуляторный белок гладких мышц
мускульного желудка птиц.
Строение и свойства телокина.
Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Выделение белков из гладких мышц моллюсков.
2.2. Выделение белков из гладких мышц позвоночных.
2.2.1. Выделение миозина
2.2.2. Выделение регуляторных легких цепей миозина
2.2.3. Выделение киназы легких цепей миозина и телокина.
2.2.4. Выделение кальмодулина.
2.3. ДСИэлектрофорез в полиакриламидном геле.
2.4. Соосаждение смесей миозина и телокина в глицериновом
градиенте
2.5. Полимеризация миорода
2.6. Фосфорилирование белков
Вспомогательные методы.
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Исследование физикохимических свойств миорода.
3.1.1. Протеолитическое расщепление миорода папаииом
3.1.2. Особенности полимеризации миорода и свойства его
полимеров
3.1.3. Влияние Иэтилмалеимида на полимеризацию миорода.
3.1.4. Фосфорилирование миорода киназой легких цепей миозина
3.2. Локализация киназы и фосфатазы легких цепей миозина гладких
мышц позвоночных.
3.3. Влияние телокина на скорость фосфорилирования и
дефосфорилирования миозина.
3.4. Взаимодействие телокина с миозином.
3.5. Влияние телокина на ассоциацию киназы и фосфатазы с
толстыми нитями
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Строение молекулы миорода и его локализация.
4.2. 1 Голимеризация миорода и свойства его полимеров
4.3. Зависимость полимеризации миорода от состояния ЗН групп
4.4. Фосфорилирование миорода
4.4. Возможное участие миорода в запирательном тонусе
4.5. Телокин регуляторный белок толстых нитей гладких мышц
позвоночных.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Предполагается, что уникальный Мконцевой домен миорода расположен в межфиламентном пространстве и способен модулировать взаимодействие между толстыми и тонкими нитями. Выявлена сильная зависимость полимеризации миорода от условий среды. Описаны три разновидности полимеров миорода, которые, однако, не включают веретенообразные полимеры, характерные для миозина. Предполагается, что уникальный домен миорода влияет на характер его полимеризации. Суз2 в стержневой части миорода радикально меняет его свойства он теряет способность к полимеризации и приобретает способность к агрегации. Предполагается, что эта аминокислота входит в состав регуляторного домена, воспринимающего конформационные изменения парамиозина, либо других поверхностных белков толстых нитей миозина и твитчина. Выявлены высокая вязкость и ярко выраженная тиксотропия нитевидных полимеров миорода, в основе чего, как предполагается, лежит способность этих полимеров к латеральной агрегации. Обнаружено, что миород способен фосфорилироваться киназой легких цепей миозина позвоночных, которая отсутствует в мышцах моллюсков, но входит в качестве домена в состав гигантского белка твитчина, регулирующего сайсостояние в мышцах моллюсков. Показано, что киназа в составе твитчина является активной. Предполагается, что миород может быть субстратом этого киназного домена и принимать участие наряду с твитчином в регуляции запирательного тонуса мышц моллюсков. Обнаружено, что телокин белок толстых нитей мышц позвоночных не только уменьшает скорость фосфорилирования миозина из этих мышц, но и увеличивает скорость дефосфорилирования миозина. Предложен механизм влияния телокина на фосфатазнокиназную активность в данных мышцах. Научнопрактическое значение работы. В работе детально описаны методы выделения и очистки миорода, твитчина и телокина, модификация метода ДСНэлектрофореза и метод протеолитического расщепления миорода, которые могут быть использованы в других исследованиях в области биологической подвижности. Предложенные механизмы и интерпретации экспериментальных данных могут быть полезными при изучении механизма регуляции гладких мышц. Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертационной работы были представлены на международных симпозиумах Биологическая подвижность Пущино, . Биофизическом съезде Воронеж, , VIII и IX международных школахконференциях молодых ученых Пущино, , и ежегодной научной конференции Института биологии моря ДВО РАН Владивосток, . По материалам диссертации опубликовано работ. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав обзор литературы гл. Работа изложена на 4 страницах машинописного текста. В диссертации 2 таблицы и рисунков. Глава 1. Мышечная ткань является наиболее ярким примером приспособления одного и того же механизма к выполнению разнообразных функций. По способу прикрепления все мышцы делятся на два класса скелетные, связанные с внешним или внутренним скелетом животных, и мышцы внутренних органов, связанные друг с другом и составляющие единую двигательную систему. Скелетные мышцы обычно являются быстрыми мышцами или фазными, а мышцы внутренних органов медленными или тоническими. Гистологически мышцы бывают поперечнополосатыми, промежуточными косоисчерченные и полуисчерчснные и неиспорченными или гладкими. Как правило, поперечнополосатые мышцы являются быстрыми, а гладкие мышцы медленными. Все мышцы содержат главные сократительные белки миозин и актин, взаимодействие которых в присутствии АТФ обеспечивает трансформацию химической энергии в механическую. Актин и миозин во всех случаях организованы в тонкие и толстые нити соответственно, которые при взаимодействии этих белков перемещаются скользят относительно друг друга. Тонкие нити прикреплены к 7 структурам, которые в свою очередь связаны с клеточной мембраной мышечных клеток. Это позволяет передавать развиваемую внутри клетки силу на ее поверхность и далее к месту приложения этой силы. Мышечная активность регулируется ионами кальция.