Кэтчин гладких мышц двустворчатых моллюсков Mizuhopecten yessoensis и Crassostrea gigas. Выделение и физико-химические свойства

• Автор: Мороз, Евгений Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.25, 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 110 с.

Содержание
Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Особенности организации сократительного аппарата

гладких мышц

1.1.1. Организация толстых филаментов гладких мышц

1.1.2. Регуляторные механизмы гладких мышц беспозвоночных

1.2. Регуляторные системы гладких мышц позвоночных

1.2.1. Миозиновый тип регуляции

1.2.2. Актиновый тип регуляции

Глава 2. Материалы и методы исследований

2.1. Объекты исследований
2.2. Выделение парамиозина из поперечнополосатой мышцы i i
2.3. Выделение кальдесмона из мускульного желудка цыпленка
2.4. Получение актина мышц кролика
2.5. Биохимические методы
2.5.1. Определение относительного содержания белковых компонентов в геле экстракцией красителя формамидом
2.5.2. Определение свободных аминогрупп в белковых препаратах
2.5.3. Анализ белковых препаратов с помощью гельэлектрофореза в присутствии додецилсульфата натрия
2.5.4. Анализ белковых препаратов методом двумерного электрофореза в полиакриламидном геле
2.5.5. Определение содержания белка микробиуретовым методом
2.6. Разработка метода выделения кэтчина
2.7. Экстракция кэтчина и тропомиозина при разных значениях
2.8. Солюбилизация кэтчина при разных значениях ионной силы
2.9. Определение электрофоретической подвижности белков
и относительной молекулярной массы кэтчина
2 Исследование кэтчина в условиях ограниченного
протеолиза трипсином
2 Исследование связывания кэтчина с Рактином
Глава 3. Результаты исследования. Физикохимические свойства кэтчина
из гладких мышц КИгийорееп уезэоегз и Сгаээозеа
3.1. Термостабильный белок гладкомышечных клеток морских двустворок. Является ли он калъдесмонподобным
3.2. Содержание кэтчина в мышечной ткани
3.3. Влияние и ионной силы на экстрагируемость кэтчина
3.4. Определение молекулярной массы кэтчина
3.4. Связывание кэтчина с актином
3.5. Частичное протеолитическое расщепление кэтчина трипсином
Глава 4. Кэтчин новый белок гладких мышц аддуктора
двустворчатых моллюсков
4.1. Локализация кэтчина и его относительное содержание в мышце
4.2. Предполагаемая доменная структура кэтчина
4.3. Сравнение свойств кэтчина, парамиозина и кальдесмона
Выводы
Список ли тературы
Введение
Актуальность


Исследованы такие физикохимические свойства белка как влияние ионной силы и буферной системы на экстракцию белка из мышечной ткани. Определены молекулярная масса кэтчина по подвижности в полиакриламидном геле при электрофорезе в присутствии додецилсульфата натрия и количество свободных аминогрупп в белке. Установлено, что очищенный белок при гельэлектрофорезе в присутствии додецилсульфата натрия мигрирует в виде пары полос, нижняя из которых представляет продукт воздействия эндогенных протсаз. Исследовано взаимодействие кэтчина с актином. Проведен сравнительный анализ свойств этого белка с парамиозином беспозвоночных и кальдесмоном позвоночных животных. Сопоставление физикохимических особенностей кэтчина со свойствами основных сократительных белков мышц беспозвоночных, свидетельствует о том, что это индивидуальный белок сократительного аппарата гладкомышечных клеток. Практическое значение работы. Данная работа является частью фундаментальных исследований, посвященных выяснению молекулярных механизмов регуляции запирательного тонуса . Совокупность полученных в работе данных дает представление об особенностях и физикохимических свойствах исследуемого белка и может быть использована для дальнейших исследований по физиологии гладких мышц беспозвоночных животных. Материалы работы используются для проведения большого практикума на кафедре Биохимии и биотехнологии при Академии экологии, морской биологии и биотехнологии ДВГУ. Основные положения, выносимые на защиту. В гладких мышцах двустворчатых моллюсков i i и i присутствует новый термостабильный функциональный белок, отличный по физикохимическим свойствам и структурной организации от кальдесмона и парамиозина мышечных клеток. Данный белок не взаимодействует с актиновыми филаментами. Содержание кэтчина в составе сократительных элементов мышц коррелирует со способностью мышцы к проявлению функционального состояния гладкомышечного тонуса. Апробация работы. Публикации. По теме диссертации опубликованы 4 работы. Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 4х глав, выводов и списка литературы. Список литературы включает 2 источника, в том числе 0 иностранных. Диссертация изложена на 0 страницах и включает 6 таблиц, рисунок графики, схемы, фотографии. Глава 1. Гладкая мышца наиболее примитивная мышца в силу того, что лишена регулярной исчсрченносги. В клетках гладкомышечной ткани есть и тонкие, и толстые филаменты, но они не организованы в столь упорядоченные структуры, как в поперечнополосатой мышце. Филаменты сократительного аппарата распределены более диффузно. В основном они вытянуты вдоль длинной оси клетки, соприкасаясь под косым углом с плазматической мембраной в дисковидных контактах i . В гладкомышечных клетках толстые филаменты образованы сотнями миозиновых хвостов, упакованных в плотные пучки, из которых торчат миозиновые головки, расположенные лесенкой рис. Такая структура оказывается биполярной, с голой без миозиновых головок центральной областью, где соединяются противоположно направленные пучки миозиновых хвостов. Глобулярные головки миозина взаимодействуют с актином, образуя поперечные мостики между толстыми и тонкими филаментами. Поперечные мостики выступают попарно на противоположных сторонах нити, каждая пара на расстоянии 3 А от другой с поворотом на 0. Отсюда на один полный оборот приходится три пары мостиков, занимающих 9 А по длине нити x, . Молекула миозина состоит из двух одинаковых тяжелых цепей и двух пар легких цепей. Легкие цепи подразделяют на два типа существенные легкие цепи и регуляторные легкие цепи миозина , . Существенные цепи необходимы для стабилизации структуры тяжелых цепей миозина i, , . Предполагалось, что существенные легкие цепи участвуют в формировании центра взаимодействия с актином. Рис. Модель строения толстого фнпамента , . Синим цветом отмечены 1 фрагменты миозина. Красным цветом показана стержневая часть молекулы миозина.