Category Archives: Uncategorized
Після лізису клітин петельні домени ДНК зберігають організацію хроматинових петель інтактних ядер
К. С. Афанасьєва, В. В. Олефіренко, А. В. Сиволоб
ННЦ «Інститут біології та медицини», Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
e-mail: aphon@ukr.net
Кометний електрофорез виправдав себе не лише як метод детекції пошкоджень ДНК на рівні окремих клітин, але і як метод для дослідження просторової організації петельних доменів ДНК у нуклеоїдах. Зазвичай такі нуклеоїди одержують шляхом лізису клітин у високосольовому буфері (2,5 M NaCl) із детергентом: ці умови забезпечують видалення клітинних мембран та більшості хроматинових протеїнів, зберігаючи інтактними надспіралізовані петельні домени ДНК. У цій роботі ми здійснили кометний електрофорез нуклеоїдів, одержаних за низької концентрації солі (1 M NaCl). Такі нуклеоїди зберігають більшу частину гістонів і відповідно містять петлі значно більшою мірою схожі на нативні петлі хроматину. Показано, що, не дивлячись на кількісні відмінності, найбільш загальні властивості кінетики виходу ДНК із нуклеоїдів двох типів є подібними. Таким чином, петельні домени ДНК у нуклеоїдах, одержаних шляхом лізису клітин за високої іонної сили, можуть бути вдалою моделлю для дослідження просторової організації ДНК у хроматині.
Калікс[4]арен С-956 селективно інгібує Са(2+),Mg(2+)-АТРазу плазматичної мембрани клітин міометрія
Т. О. Векліч1, О. А. Шкрабак1, Ю. В. Ніконішина1, Р. В. Родік2, В. І. Кальченко2, С. О. Костерін1
1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Інститут органічної хімії НАН України, Київ;
e-mail: veklich@biochem.kiev.ua; manli@ioch.kiev.ua
Із використанням методів ензиматичного та кінетичного аналізу продемонстровано, що калікс[4]арен С-956 (5,11,17,23-тетра(трифтор)метил-(феніл-сульфоніліміно)метиламіно-25,27-діоктилокси-26,28-дипропоксикалікс[4]арен) у концентрації 100 мкМ чинив найбільшу інгібіторну дію на Са2+,Mg2+-АТРазну активність плазматичної мембрани порівняно з іншими аналогами цього калікс[4]арену і не впливав на питому активність інших мембранних АТРаз. За допомогою конфокальної мікроскопії з використанням кальційчутливого флуоресцентного зонда fluo-4 показано, що внесення калікс[4]арену С-956 до іммобілізованих міоцитів матки зумовлює зростання рівня внутрішньоклітинної концентрації Са2+. Аналіз впливу калікс[4]арену С-956 на ефективний гідродинамічний діаметр міоцитів міометрія продемонстрував, що додавання розчину цієї сполуки до суспензії міоцитів зменшує вказаний показник на 45,5 ± 9,4% подібно до дії утеротоніка окситоцину.
Вплив органічних розчинників на активність фурину
Т. В. Осадчук1, О. В. Шибирин1, А. В. Семироз1, В. К. Кібірєв1,2
1Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України, Київ;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: osadchuk@bpci.kiev.ua
Фурин належить до сімейства кальцій-залежних серинових пропротеїнконвертаз, які здійснюють перетворення неактивних прекурсорів протеїнів в зрілі поліпептиди. У модельних експериментах ми вивчили вплив на активність ензиму таких органічних розчинників, як ацетон, диметилсульфоксид (ДМСО), діоксан, ізопропанол і етанол. Знайдено, що в присутності ДМСО фурин зберігав свою вихідну активність до 88%, тоді як за наявності ацетону – всього лише до 30%. Встановлено таку послідовність зниження впливу органічних розчинників на фурин: ацетон> ізопропанол> етанол> діоксан> диметилсульфоксид. Досліджено взаємозв’язок між залишковою активністю фурину і такими параметрами розчинника, як діелектрична проникність, відносна полярність, дипольний момент і log P. Виявилося, що величина ефекту органічного розчинника не корелює ні з однією з наведених характеристик. Графіки в координатах Лейдлера-Скетчарда, які відповідно до теорії, мають бути лінійними, не є такими. Все це свідчить про те, що в розглянутій ензимній реакції важливу роль відіграють не тільки електростатичні взаємодії, але і гідрофобні контакти, водневі зв’язки та інші фактори також можуть впливати на каталіз фурином. Це видається актуальним для подальших досліджень у зазначеній області.
Вплив хімічних реагентів та УФ-опромінення на активність α-галактозидази Penicillium canescens
Н. В. Борзова, Л. Д. Варбанець
Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України, Київ;
e-mail: nv_borzova@bigmir.net
Дослідження впливу хімічних і фізичних факторів на конформаційно-функціональні властивості ензимів вносять істотний доробок до вивчення механізму дії промислово важливих протеїнів. Метою роботи було оцінити вплив хімічних реагентів та УФ-опромінення на каталітичні властивості α-галактозидази Penicillium canescens. Активність ензиму визначали за допомогою п-нітрофеніл-α-D-галактопіранозиду. Дослідження функціонально активних груп глікозидази проводили на основі інгібіторного та кінетичного аналізу методами Діксона та Лайнуївера-Берка за допомогою специфічних хімічних реагентів. Було показано вірогідне зниження активності α-галактозидази в присутності карбодіімідів, діетилпірокарбонату, реагентів на сульфгідрильні групи. Відмічено УФ-індуковане зниження активності ензиму в діапазоні доз 900-7200 Дж/м2. На основі одержаних даних передбачається важлива роль імідазольної групи гістидину, карбоксильної групи С-кінцевих амінокислот, а також SH-групи цистеїну у проявленні активності α-галактозидази P. canescens.
Біохімічні аспекти комбінованого застосування таксанів, опромінення та інших антинеопластичних агентів для лікування анапластичної карциноми щитоподібної залози
В. М. Пушкарьов, О. І. Ковзун, В. В. Пушкарьов, Б. Б. Гуда, М. Д. Тронько
ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин ім. В. П. Комісаренка НАМН України», Київ;
e-mail: pushkarev.vm@gmail.com
В огляді підсумовуються результати циклу власних досліджень і дані літератури щодо біохімічних механізмів комбінованого впливу таксанів з γ-опроміненням та іншими протипухлинними агентами на один з найагресивніших типів раку людини – анапластичну карциному щитоподібної залози. Обговорюються антагоністичні взаємодії між таксанами і радіацією на рівні апоптотичних механізмів і регуляторів клітинного циклу. Обґрунтовується ефективність і перспективність використання низьких концентрацій таксанів і низьких доз фракційного γ-опромінення. Приділяється увага ролі запалення і його ключового фактора – NF κB у генезі карцином щитоподібної залози та за їх лікування. Окреслено напрями подальших досліджень.
Рецензія на підручник Ю. І. Губського, І. В. Ніженковської, Б. С. Зіменковського «Біологічна і біоорганічна хімія» (в 2 томах)
Том 1 «Біоорганічна хімія» за редакцією Б. С. Зіменковського, І. В. Ніженковської (2014 р., 272 с.)
Том 2 «Біологічна хімія» за редакцією Ю. І. Губського, І. В. Ніженковської (2016 р., 544 с.)
Наукові дослідження нобелівського лауреата Еміля Фішера як стартовий майданчик для розвитку біохімії: короткий огляд
Т. В. Данилова1, С. В. Комісаренко2
1Національний університет біоресурсів і природокористування України, Київ;
e-mail: danilova_tv@ukr.net;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: svk@biochem.kiev.ua
Сучасна біохімія і молекулярна біологія були б неможливі без відкриттів в суміжних галузях науки. У цій статті представлено короткий огляд основних етапів наукової діяльності лауреата Нобелівської премії 1902 року в галузі хімії – німецького хіміка Германа Еміля Фішера, одного з провідних хіміків всіх часів. Еміль Фішер був блискучим багатогранним вченим, який залишив свій слід в органічній хімії, фізіології, медицині, дав поштовх розвитку біохімії. Його глибоке проникнення в структуру цукрів, ензимів, протеїнів і пуринів стало відправною точкою для подальшого розвитку біохімії і молекулярної біології. Його внесок в природничі науки був величезним; деякі хімічні реакції та концепції були названі на його честь. Цей видатний вчений був удостоєний низки нагород найвищого гатунку, включаючи й одну з перших Нобелівських премій.
Альфред Бернгард Нобель і нобелівська премія
В. М. Данилова, Р. П. Виноградова, С. В. Комісаренко
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: valdan@biochem.kiev.ua
Про Альфреда Нобеля та його премію написано величезну кількість сторінок різними мовами, але у цій статті ми передусім висвітлили два питання: яким був Альфред Нобель – цей феномен експериментальної хімії, доктор філософії, академік без вищої освіти, засновник фонду для нагородження премією свого імені і що собою являє Нобелівська премія, як її присуджують та який вплив має присудження премії на розвиток саме того напряму науки, який відзначено цією нагородою.
На запитання, чому Нобелівські премії є унікальними і найбільш престижними, можна відповісти так: їх було введено своєчасно і вони визначають принципові історичні зміни в суспільстві. Робота Нобелівського комітету фактично протягом усього року орієнтує вчених, письменників і громадських діячів працювати заради розвитку суспільства, заради загальнолюдського прогресу.
Гематологічні показники мутації (βo) гена бета-глобіну за гомозиготної бета-таласемії
Gülüzar Özbolat, Abdullah Tuli
Cukurova University, Faculty of Medicine Department of Medical Biochemistry, Adana, Turkey;
e-mail: guluzarozbolat@gmail.com
Бета-таласемія – поширене в Туреччині генетичне порушення, яке характеризується зниженням синтезу (β+) або відсутністю (β0) ланцюгів β-глобіну в молекулі HbA. У цій роботі визначали вплив типу мутації гена β-глобіну на гематологічні показники за гомозиготної бета-таласемії. Це ретроспективне дослідження проведено центром перинатальної діагностики Університету Чукурова в Адані. Проаналізовано 60 гомозигот із використанням ДНК-секвенування для визначення мутацій, які неможливо виявити звичайними методами. У дослідженні брали участь 60 пацієнтів: 30 із мутацією βo [FSC 44/CA] і 30 з мутаціями βo [(IVS-II-1 (G> A), CD39 (C> T), Cd8 (-AA) Cd39 C> T і CD36/37 (-T)]. Порівнювали показники еритроцитів і рівні HbF і HbA2 між цими двома групами. Виявлено мутацію FSC 44/(-C). Значення Hb, Hct, MCV у цій групі були статистично нижче порівняно з пацієнтами з іншими виявленими мутаціями (P < 0,05). Вірогідних відмінностей в рівнях RBC, MCH, MCHC, HbF, HbA2 (P > 0,05) між цими двома групами виявлено не було. Вперше продемонстровано, що показники Hb, Hct і MCV у пацієнтів із мутацією FSC 44/(-C) були значно нижче, ніж у пацієнтів з іншими мутаціями. Статистичних відмінностей в рівнях RBC, MCH, MCHC, HbF і HbA2 між цими двома групами не встановлено. Заявлено про необхідність вивчення мутації FSC/44, яка може мати різні клінічні прояви. Наведено дані гематологічних досліджень у жителів Турції, які є носіями цієї мутації. Одержані дані можуть бути використані за постановки діагнозу.
Визначення активності аденозиндезамінази та її ізоензимів у пацієнтів із раком яєчників
A. Asadi1, S. M. Atyabi2, S. Sadeghi3, S. Khatami3, M. Ebrahimi-Rad3, S. Valadbeigi3, R. Saghiri3
1Islamic Azad University North Tehran Branch, Tehran, Iran;
2Nanotechnology Department, Pasteur Institute of Iran, Tehran;
e-mail: m_atiyabi@pasteur.ac.ir;
3Biochemistry Department, Pasteur Institute of Iran, Tehran;
e-mail: saghiri@pasteur.ac.ir
Рак яєчників – гінекологічне захворювання з найвищим рівнем смертності в усьому світі. Існує зв’язок між активністю аденозиндезамінази (ADA), одним із ензимів пуринового нуклеотидного обміну, і канцерогенезом. У цій роботі було досліджено активність загальної ADA, ADA1 і ADA2 в сироватці крові пацієнтів із раком яєчників. Активність ADA, ADA1 і ADA2 визначали у 30 хворих на рак яєчників і у 30 здорових пацієнтів контрольної групи з використанням модифікованого методу Елліса, тільки активність ADA2 визначали в присутності специфічного інгібітора – еритро-9-(2-гідрокси-3-ноніл) аденіну (EHNA). Одержані результати показали, що активність загальної ADA, ADA1 і ADA2 в сироватці крові пацієнтів була значно збільшена P < 0,05) порівняно з контрольною групою. Хоча ADA й її ізоензими не є специфічними маркерами раку яєчників, визначення їхньої активності може служити додатковим показником в діагностиці раку яєчників, а також в інших аналітичних процедурах.