Tag Archives: міометрій
Активація чутливого до глібенкламіду набухання мітохондрій міометрія щурів в умовах індукції циклоспорин А-чутливої мітохондріальної пори
О. Б. Вадзюк, С. О. Костерін
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: olga_vadzyuk@hotmail.com
Показано, що іони Са індукують набухання мітохондрій міометрія щурів та активують процеси окислення, які супроводжуються підвищеною генерацією активних форм кисню. Ці ефекти пригнічуються в присутності блокатора мітохондріального Са2+-уніпортера рутенієвого червоного та блокатора мітохондріальної пори циклоспорину А, що свідчить про активацію іонами Са мітохондріальної пори перехідної проникності в мітохондріях міометрія. Індуковане 100 мкМ СаCl2 набухання мітохондрій було чутливим до присутності блокатора АТР-чутливих K+-каналів глібенкламіду (10 мкМ) в середовищі, яке містило іони K і нечутливим до глібенкламіду в безкалієвому середовищі. Са2+-індуковане набухання мітохондрій усувалося скавенджерами активних форм кисню N-ацетилцистеїном і аскорбатом у середовищі, яке містило K+ і було нечутливим до цих речовин у безкалієвому середовищі. Таким чином, можно зробити припущення, що в умовах індукції іонами Са мітохондріальної пори перехідної проникності відбувається активація АТP-чутливих K+-каналів у мітохондріях міометрія, яка опосередковується активними формами кисню.
Са(2+)/Н(+)-обмін у мітохондріях міометрія
О. В. Коломієць, Ю. В. Данилович, Г. В. Данилович, С. О. Костерін
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: danylovych@biochem.kiev.ua
З використанням флуоресцентного зонда Fluo-4 АМ ідентифіковано Na+-незалежний Са2+/Н+-обмін в ізольованих мітохондріях міометрія щурів та вивчено його окремі властивості. Штучне створення спрямованого в матрикс мітохондрій градієнта протонів спричинює антипортне вивільнення Са2+, попередньо акумульованого в енергозалежному процесі (у присутності Mg-АТР та сукцинату). Функціонування Са2+/Н+-обміну залежить від величини градієнта протонів та характеризується зворотністю, а саме в умовах залуження позамітохондріального середовища реєструється додаткова акумуляція Са2+ органелами. Градієнти моновалентних катіонів (Na+, K+, Li+) не зумовлюють вивільнення Са2+ з мітохондрій. Швидкість Са2+/Н+-обміну зростає в умовах збільшення ∆рН на мембрані мітохондрій, а кінетика ∆рН-індукованого вивільнення Са2+ з матриксу відповідає закономірностям реакції першого порядку. Дослідження окремих властивостей Са2+/Н+-обміну в мітохондріях міометрія показало, що зазначений транспортний процес має електрогенну природу, можливо здійснюється в стехіометрії 1 : 1 (коефіцієнт Хілла щодо Н+ наближається до 1) і спроможний регулювати внутрішньомітохондріальну концентрацію Са2+ за фізіологічних умов (активації за рН ≈ 6,9). Отже, у внутрішній мембрані мітохондрій міометрія наявна система вторинно-активного транспортування Са2+ з матриксу цих органел у міоплазму, причому основою цього процесу, можливо, є функціонування Са2+/Н+-обмінника.
Дослідження впливу нітрозактивних сполук на поляризацію внутрішньої мембрани мітохондрій в міоцитах матки щурів із використанням потенціалчутливого флуоресцентного зонда DіОС(6)(3)
Ю. В. Данилович, Г. В. Данилович, О. В. Коломієць, С. О. Костерін, С. О. Карахім, О. Ю. Чуніхін
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: danylovych@biochem.kiev.ua
Досліджено вплив нітрозактивних сполук (нітропрусиду та нітриту натрію) на рівень поляризації внутрішньої мітохондріальної мембрани міоцитів матки із застосуванням методу лазерної конфокальної мікроскопії та потенціалчутливого флуоресцентного зонда DiOC6(3) (3,3′-дигексилоксакарбоціаніну). Продемонстрована колокалізація специфічних щодо мітохондрій флуоресцентних зондів (MitoTracker Orange CM-H2TMRos, 10 – nonyl acridine orange та DiOC6(3)). Показано, що нітропрусид натрію в концентрації 0,1 мМ спричинює помірне зниження трансмембранного потенціалу мітохондрій. Це спостереження підтверджується методом протокової цитофлуориметрії. Ефективність дії нітриту натрію в аналогічній концентрації істотно нижча за дії нітропрусиду натрію. Доведено, що нітропрусид натрію, але не нітрит, зумовлює незначне набухання мітохондрій. Обговорюється можлива протекторна роль оксиду азоту щодо мітохондрій.
Mg(2+),ATP-залежна кальцієва помпа плазматичної мембрани гладеньком’язових клітин. ІІ. Регуляція активності
Т. О. Векліч, Ю. Ю. Мазур, С. О. Костерін
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: veklich@biochem.kiev.ua, yuliya.vorona@gmail.com
Са2+-помпа плазматичної мембрани є одним із ключових протеїнів, які беруть участь у процесах обміну іонів Са в гладеньком’язових клітинах. Її функції є досить різноманітними: від контролю базальної цитоплазматичної концентрації Са2+ – до регуляції протеїнів, що залучені у Са2+-залежні сигнальні каскади, і часто залежать від ізоформи або навіть від форми альтернативного сплайсингу вказаного вище протеїну. Зважаючи на досить різноматні функції та властивості Са2+-помпи плазматичної мембрани, які детально було розглянуто в першій частині нашого огляду (Ukr. Biochem. J., 2015, 87, № 1), важливим, з точки зору функціонування клітини, є прецизійна регуляція її активності. Тому друга частина огляду присвячена саме висвітленню різноматніх факторів регуляції активності Са2+-помпи плазматичної мембрани гладеньком’язових клітин: як ендогенних, так і екзогенних, біотичних та абіотичних чинників. Особлива увага приділяється даним літератури та власним результатам, пов’язаним із розробкою та пошуком селективного інгібітора Са2+-помпи плазматичної мембрани, який дозволив би прискіпливіше вивчати її функціональні особливості в гладеньком’язових клітинах.
Mg(2+),ATP-залежна кальцієва помпа плазматичної мембрани гладеньком’язових клітин. І. Структурна організація та властивості
Т. О. Векліч, Ю. Ю. Мазур, С. О. Костерін
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: veklich@biochem.kiev.ua, yuliya.vorona@gmail.com
Регуляція концентрації Са2+ у цитоплазмі має вирішальне значення у функціонуванні клітин. Зміна концентрації Са2+ відіграє фундаментальну роль й у гладеньком’язових клітинах, оскільки це обумовлює процеси скорочення/розслаблення. Одним із ключових протеїнів, який бере участь у регуляції концентрації Са2+ в цитоплазмі, є Mg2+,АТР-залежна Са2+-помпа плазматичної мембрани. Тому питання регуляції активності та пошук препаратів, які дозволяли б цілеспрямовано змінювати активність Са2+-помпи плазматичної мембрани, є актуальним у контексті сучасних біохімічних досліджень механізмів енерго- та фармакомеханічного спряження збудження і скорочення м’язів. В огляді узагальнено дані літератури і результати власних досліджень щодо властивостей Са2+-помпи плазматичної мембрани клітин гладеньких м’язів. Розглянуто структурну організацію, кінетичні властивості та молекулярну біологію цієї транспортної системи.