Category Archives: Uncategorized
Оцінка внеску АТР-залежного K(+)-каналу в потенціалзалежний транспорт калія в мітохондріях мозку щурів
О. В. Акопова, В. І. Носар, Л. І. Колчинська, І. М. Маньковська, В. Ф. Сагач
Інститут фізіології ім. О. О. Богомольця НАН України, Київ;
e-mail: a-dubensky@mail.ru
Досліджено вплив калію на швидкість дихання мітохондрій мозку за окислення субстрату у відсутності ADP (стан 4). Показано, що потенціалзалежний вхід K+ до матриксу призводить до мітохондріальної деполяризації. З урахуванням деполяризуючого ефекту K+ проведено оцінку внеску потенціалзалежного транспорту K+ та ендогенного протонного струму в стаціонарну швидкість дихання. Показано, що врахування протонного струму дозволяє встановити внесок АТР-залежного K+-каналу в потенціалзалежний транспорт K+ полярографічним методом.
Кальпаїни: характеристика та роль за різних станів організму
М. Ф. Стародуб1, Л. М. Самохіна2, С. М. Коваль2, І. О. Снігурська2
1Національний університет біоресурсів і природокористування України, Київ;
e-mail: nikstarodub@yahoo.com;
2ДУ «Національний інститут терапії ім. Л. Т. Малої НАМН України», Харків;
e-mail: lub.samokhina@yandex.ua
Огляд присвячено кальпаїнам – сімейству цитоплазматичних кальційзалежних протеїназ з папаїноподібною активністю, які беруть участь у різноманітних процесах, що відбуваються в організмі: за вікових змін, у функціонуванні ендотелію та легеневої системи, регуляції апоптозу та некрозу, розвитку різних гіпометаболічних станів, гіпертензії, а також при діабеті, хронічній хворобі нирок і пухлинному рості. Дійшли висновку, що кальпаїни, спричиняючи обмежений протеоліз субстратів, відіграють важливу роль у реалізації широкого спектра біологічних явищ. Їх функціонування пов’язане з відповіддю на кальційзалежну сигналізацію. Пригнічення активності кальпаїнів сприяє гальмуванню розвитку дисфункції ендотелію, серцево-судинних ускладнень, формуванню структурних та функціональних змін у тканинах нирок, а також спричинює нейропротекторний ефект, запобігає саркопенії і послаблює запальні реакції, зумовлені гіпервентиляцією легенів.
Винахідницька діяльність Інституту біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України у 1925–1990 рр.
В. М. Данилова, Р. П. Виноградова, С. В. Комісаренко
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: valdan@biochem.kiev.ua
В статті представлено короткий історичний нарис з аналізом винахідницької діяльності Інституту біохімії ім. О. В. Палладіна та досягнень його науковців за період 1925-1990 рр. Зокрема детально розглянуто наукові розробки академіка О. В. Палладіна, чл.-кор. АН УРСР та АН СРСР Д. Л. Фердмана, акад. АН УРСР В. О. Бєліцера, акад. НАН України В. К. Лішка, акад. НАН та НАМН України С. В. Комісаренка, професорів В. П. Вендта, О. С. Циперовича, В. П. Короткоручка і деяких інших, а також стан впровадження цих розробок у народне господарство.
Квантовохімічне моделювання антиоксидантної активності глутатіону за взаємодії з гідроксил- і супероксид-аніон-радикалами
Н. В. Соловйова1, Т. Ю. Кузнецова2
1ВДНЗ України «Українська медична стоматологічна академія», Полтава, Україна;
2Полтавський національний технічний університет ім. Ю. Кондратюка, Україна;
e-mail: KZT7@yandex.ru
На основі аналізу результатів квантовохімічного моделювання взаємодії молекули GSH із радикалами кисню •ОН і •ООˉ встановлено, що цей процес відбувається за кислотно-основним механізмом, причому GSH по відношенню до •ОН виступає як основа, а по відношенню до •ООˉ – як кислота. Проведено кореляцію одержаних результатів квантовохімічних розрахунків (перерозподіл електронної густини, енергетичні характеристики) за взаємодії молекули GSH із •ОН і •ООˉ зі зміною макроскопічних параметрів процесу електровідновлення вільних радикалів кисню у присутності GSH (потенціал та граничний струм хвиль відновлення), що є прямим експериментальним підтвердженням на макрорівні результатів проведеного на нанорівні теоретичного моделювання.
Вплив хлорування нуклеотидної основи на конформаційні властивості тимідинмонофосфату
Т. М. Мухіна, Т. Ю. Ніколаєнко
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
e-mail: MukhinaTanyaM@gmail.com; tim_mail@ukr.net
Нещодавні дослідження з виведення бактерії Escherichia coli, в ДНК якої тимін був замінений 5-хлорурацилом, що майже не вплинуло на нормальну життєдіяльність та на поділ бактерій, але призвело до значного скорочення часу її життя, актуалізували проблему розуміння змін у фізичних властивостях мономерів ДНК у разі їх хімічної модифікації. У роботі проведено порівняльний аналіз наборів із 687 можливих конформерів природної мономерної ланки ДНК (2′-дезоксирибонуклеотиду тимідинмонофосфату) та 660 конформерів 5-хлор-2′-дезоксіуридинмонофосфату – аналогічної молекули, в якій природну азотисту основу тимін заміщено на 5-хлорурацил. Одержано структури стійких конформерів модифікованого дезоксирибонуклеотиду та проаналізовано фізичні чинники, що обумовлюють їх відмінність від конформерів немодифікованої молекули. Зроблено порівняльний аналіз пружних властивостей конформерів досліджених молекул та нековалентних взаємодій в них. Результати роботи можуть бути використані під час планування експериментів із синтезу штучних ДНК, придатних для їх включення в живі організми.
Жирнокислотний склад фосфоліпідів і етерифікованого холестеролу плазми крові кролів за гострого аргінінового панкреатиту
О. О. Гопаненко, Й. Ф. Рівіс
Інститут сільського господарства Карпатського регіону НААН, Львів;
e-mail: hopanenko@gmail.com
За гострого аргінінового панкреатиту в кролів та його корекції згодовуваною їм лляною олією в їхній плазмі крові досліджували вміст і жирнокислотний склад фосфоліпідів і етерифікованого холестеролу. Встановлено, що за гострого аргінінового панкреатиту через зменшення вмісту поліненасичених жирних кислот у фосфоліпідах погіршується транспортна та протизапальна функції плазми крові. При цьому в плазмі крові кролів збільшується кількість етерифікованого з насиченими та мононенасиченими жирними кислотами холестеролу. В ліпідному складі плазми крові кролів за згодовування їм лляної олії за гострого аргінінового панкреатиту нормалізується концентрація фосфоліпідів і етерифікованого холестеролу та покращується їх жирнокислотний склад.
Біохімічні показники гепатотоксичності у сироватці крові щурів за дії нових похідних 4-тіазолідинонів і доксорубіцину та їх комплексів із поліетиленглікольвмісним полімерним нанорозмірним носієм
Л. І. Кобилінська1, Д. Я. Гаврилюк1, А. О. Рябцева2, Н. Є. Мітіна2,
О. С. Заіченко2, Р. Б. Лесик1, Б. С. Зіменковський1, Р. С. Стойка3
1Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
e-mail: lesya8@gmail.com;
2Національний університет «Львівська політехніка», Україна;
3Інститут біології клітини НАН України, Львів
Мета роботи – порівняти вплив нових похідних 4-тіазолідинонів (сполук 3882, 3288 і 3833) і доксорубіцину (позитивний контроль) та їх комплексів із поліетиленглікольвмісним нанорозмірним носієм на біохімічні показники гепатотоксичності у сироватці крові щурів. Визначали активність ензимів, маркерів гепатотоксичної дії, а також концентрацію загального протеїну, сечовини і креатиніну у сироватці крові щурів. Встановлено, що після введення тваринам досліджуваних сполук зростає активність аланінамінотрансферази, лужної фосфатази та α-амілази порівняно з контролем. Введення доксорубіцину підвищувало активність γ-глутамілтрансферази у 4 рази, а за дії сполуки 3833 – у 2,5 раза. Полімерні комплекси сполук 3882, 3288 і 3833 за введення їх тваринам істотно знижували активність досліджуваних ензимів порівняно із впливом цих сполук без полімерного носія. Найбільше знижувалась активність α-амілази, γ-глутамілтрансферази і лактатдегідрогенази. Також встановлено повернення до нормативних показників концентрації загального протеїну, сечовини і креатиніну у сироватці крові щурів, яким вводили полімерні комплекси досліджуваних препаратів, порівняно з цими показниками, які спостерігали за введення препаратів без полімерного носія.
Вплив біоактивних альдегідів на властивості желатини
І. П. Крисюк, Н. Д. Дзвонкевич, Т. Т. Володіна,
Н. М. Попова, С. Г. Шандренко
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
е-mail: iryna-kr@yandex.ua
Біоактивні альдегіди є одними з основних чинників постсинтетичних модифікацій протеїнів, що, в свою чергу, є причиною та наслідком багатьох захворювань. В дослідах in vitro проведено порівняльне дослідження модифікуючої дії на желатину низки альдегідів, які утворюються ендогенно. Розчин желатини (20 мМ) інкубували з: рибозою, дезоксирибозою, гліоксалем, метилгліоксалем, формальдегідом, акролеїном (20 мМ кожний) та з їх поєднаннями, в 0,1 М Na-фосфатному буфері (рН 7,4), що містив 0,02% азиду натрію, при 37 °С в темряві протягом 30 діб. Досліджували флуоресцентні властивості утворених аддуктів та електрофоретичну характеристику молекулярної маси. Показано, що утворені аддукти різняться за спектрами флуоресценції. За інтенсивністю флуоресценції встановлено шкалу альдегідів: формальдегід < метилгліоксаль < акролеїн < рибоза < дезоксирибоза < гліоксаль. Результати електрофоретичного дослідження свідчать, що за дії альдегідів утворюються міжпептидні зшивки та перерозподіл у бік збільшення молекулярної маси фрагментів желатини. За цим показником встановлено такий рейтинг: рибоза < дезоксирибоза < акролеїн < гліоксаль < формальдегід < метилгліоксаль. У разі порівняння двох вищенаведених рейтингів видно, що вони не збігаються: альдегіди, які мають найнижчу здатність формувати флуоресцентні аддукти, виявляють найвищу здатність утворювати міжмолекулярні зшивки в протеїнах. Тому оцінка інтенсивності постсинтетичних модифікацій, наприклад, в колагені шкіри, потребує залучення комплексних підходів для використання в діагностичній практиці.
Металопротеїни в процесі формування резистентного фенотипу карциносаркоми Уокер-256 у щурів
В. Ф. Чехун, Ю. В. Лозовська, А. П. Бурлака, І. І. Ганусевич,
Ю. В. Швець, Н. Ю. Лук’янова, І. М. Тодор,
Д. В. Демаш, А. А. Павлова, Л. А. Налєскіна
Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького НАН України, Київ;
e-mail: Lozovskaya.2012@mail.ru
Проведено дослідження функціонального стану металовмісних протеїнів у сироватці крові та пухлині щурів у процесі формування резистентного фенотипу злоякісно трансформованих клітин під час проведення 12 курсів хіміотерапії з доксорубіцином. Встановлено, що на всіх етапах формування резистентності до доксорубіцину, в пухлинній тканині тварин із карциносаркомою Уокер-256 відбувається істотне підвищення вмісту протеїнів – трансферину та феритину, що задіяні у транспорті та депонуванні заліза порівняно із тваринами, яким доксорубіцин не вводили. У сироватці крові цих тварин виявлено зниження рівня феритину на початковому етапі формування резистентності до доксорубіцину та істотне підвищення за сформованого резистентного фенотипу пухлини. Протилежний характер змін виявлено щодо вмісту трансферину. Крім того, у процесі розвитку резистентності до доксорубіцину в пухлинній тканині зростає рівень «вільного заліза», який вірогідно корелює з підвищенням генерації АФК та концентрацією активних форм матриксних металопротеїназ – ММП-2 та ММП-9. Поряд із цим поступово збільшується вміст непротеїнових SH-груп у пухлині. У сироватці крові на початку формування резистентності відбувається значне зростання активних форм церулоплазміну і різке їх зниження у разі повної втрати пухлиною чутливості до доксорубіцину. Отже, феномен формування резистентності карциносаркоми Уокер-256 супроводжується як дерегуляцією металовмісних протеїнів у сироватці крові та пухлинній тканині, так і зміною активності системи антиоксидантного захисту. Таким чином, внаслідок проведеного дослідження окреслено коло металовмісних протеїнів, які задіяні у формуванні резистентного фенотипу пухлин. Вони можуть слугувати мішенню для засобів корекції, що спрямовані на подолання резистентності до доксорубіцину.
Антиоксидантна активність алкоксизаміщених (хінолін-4-ілтіо)карбонових кислот
О. О. Бражко1, М. П. Завгородній1, О. С. Кругляк2,
Л. О. Омельянчик1, Г. С. Шаповал2
1Запорізький національний університет, Україна;
2Інститут біоорганічної хімії та нафтохії НАН України, Київ;
e-mail: hellen.brazhko@gmail.com
Проведено відбір за допомогою віртуального скринінгу потенційних біоактивних молекул серед алкоксипохідних (хінолін-4-ілтіо)карбонових кислот та визначено їхню біологічну активність. Досліджувані речовини виявили себе як малотоксичні біологічно активні сполуки. Встановлено, що 4-тіопохідні хіноліну мають виражений антирадикальний, антиокислювальний ефект і можуть відігравати роль превентивних антиоксидантів, радіо- та цитопротекторів.