Tag Archives: калікс[4]арен С-107
Кінетичні властивості Na(+),K(+)-АТРази сперматозоїдів плідних і неплідних чоловіків за дії калікс[4]арену С-107
Р. В. Фафула, О. І. Мескало, А. С. Беседіна,
Й. А. Наконечний, Д. З. Воробець, З. Д. Воробець
Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
e-mail: kaf_medicalbiology@meduniv.lviv.ua; roman_fafula@ukr.net
Отримано: 12 листопада 2018; Затверджено: 14 березня 2019
Досліджували ефекти калікс[4]арену С-107 (5,17-ди(фосфоно-2-піридилметил)аміно-11,23-ди-трет-бутил-26,28-дигідрокси-25,27-дипропоксикалікс[4]арен) на кінетичні характеристики Na+,K+-АТРази сперматозоїдів фертильних (нормозооспермія) та інфертильних (оліго- та астенозооспермія) чоловіків. Показано, що інгібування Na+,K+-АТРазної активності калікс[4]ареном С-107 у сперматозоїдах нормозооспермічних чоловіків відбувається внаслідок зниження максимальної швидкості АТР-гідролазної реакції і не пов’язане зі зміною коефіцієнта (напів)активації АТР та коефіцієнта Хілла nH. Проте в оліго- та астенозооспермічних зразках сперматозоїдів спостерігається зниження коефіцієнта кооперативності nH інгібування АТР-азної реакції калікс[4]ареном С-107 майже в 2 рази. Встановлено, що калікс[4]арен С-107 впливає на коефіцієнт (напів)активації MgCl2 KMgCl2 Na+,K+-АТРази в сперматозоїдах нормо- та патозооспермічних чоловіків по-різному. Зокрема, у нормозооспермічних зразках сперматозоїдів KMgCl2 знижується при високих концентраціях калікс[4]арену С-107 (≥50 нМ) в інкубаційному середовищі. Натомість, в олігозооспермічних чоловіків KMgCl2 зростає лише при високих концентраціях калікс[4]арену С-107 (100 нМ). Для Na+,K+-АТРази сперматозоїдів астенозооспермічних чоловіків збільшення концентрації калікс[4]арену С-107 приводить до зростання KMgCl2 в усьому діапазоні досліджуваних концентрацій калікс[4]арену. При цьому величина коефіцієнта кооперативності Хілла nH активуючої дії MgCl2 знижується у присутності калікс[4]арену С-107.
Калікс[4]арен С-107 як високоафінний супрамолекулярний інгібітор Nа(+),K(+)-ATPази плазматичної мембрани
О. В. Бевза1, Т. О. Векліч1, О. А. Шкрабак1, Р. В. Родік2,
В. І. Кальченко2, С. О. Костерін1
1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: kinet@biochem.kiev.ua;
2Інститут органічної хімії НАН України, Київ;
e-mail: vik@ioch.kiev.ua
В експериментах, виконаних на суспензії плазматичних мембран клітин міометрія, досліджували інгібувальну дію 5,17-ди(фосфоно-2-піридилметил)аміно-11,23-ди-трет-бутил-26,28-дигідрокси-25,27-дипропоксикалікс[4]арену (калікс[4]арен С-107, наведено шифр) на Na+,K+-АТРазну активність. Показано, що калікс[4]арен С-107 (10-8–10-4 М) ефективніше, ніж уабаїн, пригнічує активність Na+,K+-АТРази, практично не впливаючи на активність базальної Mg2+-АТРази. Величина коефіцієнта інгібування І0,5 дорівнює 33 ± 4 нМ, а значення коефіцієнта Хілла nH – 0,38 ± 0,06. Модельні сполуки: незаміщений за верхнім вінцем 25,27-дипропоксикаліксарен (каліксарен С-150, суто каліксаренова «платформа») (10-8–10-4 М) та N-(4-гідроксифеніл)-2-піридил-амінофосфонова кислота (сполука М-3 – залишок, що модифікує верхній вінець каліксарену С-107 разом із фенольним фрагментом) (10-7–4·10-3 М) практично не впливають на досліджувані ензиматичні системи. Проведено комп’ютерне моделювання взаємодії калікс[4]арену С-107 і його модельних сполук з лігандзв’язувальними ділянками Na+,K+-АТРази плазматичної мембрани. З’ясовано структурні основи міжмолекулярної взаємодії калікс[4]арену С-107 з лігандзв’язувальними ділянками ензиму. Обговорюється участь водневих, гідрофобних, електростатичних і π-π (стекінг)-взаємодій між калікс[4]ареном і амінокислотними залишками Na+,K+-АТРази, і розташовані поруч з активним центром АТРази.