Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Значительный вклад в решение проблемы, касающейся изучения структурного состояния, локализации, особенностей функционирования отдельных компонентов в составе надмолекулярного комплекса, характера их взаимодействия с ближайшим молекулярным окружением, могут внести методические подходы, связанные с модификацией тех или иных структурных элементов мембран. В качестве модифицирующих агентов, применяемых как для исследования свойств интактных мембран, так и для регуляции метаболических процессов, осуществляющихся с их участием, активно используются разнообразные естественные и синтетические соединения, ферменты, физические факторы — УФ-излучение и температура.

ПОИСК





Функциональная активность мембраносвязанной ацетилхолинэстеразы после УФ-облучения в присутствии бензилового спирта и конканавалина

из "Биологические мембраны Структурная организация, функции, модификация физико-химическими агентами"

Значительный вклад в решение проблемы, касающейся изучения структурного состояния, локализации, особенностей функционирования отдельных компонентов в составе надмолекулярного комплекса, характера их взаимодействия с ближайшим молекулярным окружением, могут внести методические подходы, связанные с модификацией тех или иных структурных элементов мембран. В качестве модифицирующих агентов, применяемых как для исследования свойств интактных мембран, так и для регуляции метаболических процессов, осуществляющихся с их участием, активно используются разнообразные естественные и синтетические соединения, ферменты, физические факторы — УФ-излучение и температура. [c.149]
Информативным тестом для оценки нативного состояния эритроцитарной мембраны, а также исследования структурных перестроек и изменений в функционировании ее основных компонентов — липидов и белков, индуцированных воздействием целого ряда физико-химических агентов, является определение функциональной активности конформационного маркера мембраны — ацетилхолинэстеразы (см. раздел 1.2.5). [c.149]
УФ-излучение в интервале длин волн 240—390 нм эффективно поглощается такими структурными компонентами эритроцитарной мембраны, как полиненасыщенные жирные кислоты фосфолипидов, а также ароматические и серосодержащие остатки интегральных белков. Необходимо отметить, что мембранные эффекты УФ-облучения в значительной степени вызываются пероксидным окислением липидов и лишь частично обусловлены фотохимическими превращениями белков. Следовательно, поглощение УФ-излучения в интервале длин волн 240—390 нм указанными выше хромофорами эритроцитарных мембран индуцирует такие структурные перестройки липидного бислоя и интегральных белков, которые, в свою очередь, затрагивают конформационное состояние АХЭ и приводят к увеличению ее функциональной активности. [c.150]
Учитывая эти данные, можно констатировать, что ПФОЛ, индуцированное УФ-излучением в интервале длин волн 240— 390 нм, не приводит к фото деструкции мембранной АХЭ, а посредством изменения контролирующих конформацию фермента белок-белковых и белок-липидных взаимодействий способствует более эффективному протеканию каталитической реакции. На наш взгляд, интересным представляется тот факт, что облучение мембран эритроцитов длинноволновым УФ-светом индуцирует резкое снижение каталитической активности АХЭ. Хромофорами УФ-света в данных условиях эксперимента являются различные (восстановленные) пиридиннуклеотиды, флавины, железопорфирины. Итак, ингибирование мембранного фермента в указанном случае может быть обусловлено фотохимическими превращениями вышеназванных хромофоров УФ-излучения. Не исключена вероятность локализации этих акцепторов УФ-света на мембране в непосредственной близости к исследуемому белку. Вместе с тем учитывая то обстоятельство, что хромофорные группы мембран (порфирины, флавины, нуклеотиды) выступают в качестве сенсибилизаторов ПФОЛ, можно предположить, что в процессы модификации АХЭ вносят вклад преимущественно фотохимические превращения указанных компонентов биомембран, а также фотосенсибилизированное ими пероксидное окисление липидов. [c.151]
Из рис, 33 видно, что обработка мембран эритроцитов указанным модифицирующим агентом вызывает снижение функциональной активности фермента. При использовании объемных соотношений суспензии мембран и конканавалина 1 0,05 не зарегистрированы статистически достоверные различия величин активности мембранной АХЭ в нативном состоянии и в присутствии лектина, С увеличением этих соотношений до 1 0,2 и 1 1 активность фермента статистически достоверно снижается по сравнению с контролем на 16 и 42 % соответственно. Применение конканавалина в концентрации 0,8 моль/л и соотношении суспензии мембран и экзогенного модификатора 1 1 вызывает ингибирование мембранной АХЭ на 75 %. [c.152]
Основные структурные особенности биологической мембраны и, следовательно, ее функциональная динамичность определяются свойствами липидного бислоя, существенно влияющего на подвижность белковых молекул и их ассоциацию в мембране. [c.152]
Известно, что бензиловый спирт, взаимодействуя преимущественно с гидрофобными участками липидной фазы, увеличивает подвижность последней, а также изменяет подвижность ее отдельных компонентов. [c.152]
На рис. 36 показаны изменения ферментативной активности АХЭ, модифицированной воздействием УФ-излучения (300— 400 нм) в присутствии бензилового спирта. Из анализа рисунка следует, что облучение суспензии эритроцитарных мембран в присутствии указанного химического агента индуцирует резкое возрастание каталитической активности белка 210 % по сравнению с ее уровнем при УФ-облучении интактных мембран (50 %). [c.154]
Наблюдаемый эффект активации мембранной АХЭ может быть связан, по всей вероятности, со структурными перестройками молекул ближайшего липидного окружения фермента, обусловленными воздействием на него бензилового спирта и, прежде всего, его фотохимических продуктов. Вследствие разрыхления липидной фазы мембраны, модифицированной бензиловым спиртом, и увеличения подвижности ее отдельных компонентов возможно ослабление связей АХЭ с молекулами, находяш имися в непосредственном контакте с ней, а именно фосфатидилсерина. Результатом этих процессов, по-видимому, являются конформационные превращения всей молекулы АХЭ и демаскирование ее активного центра на поверхности эритроцитарной мембраны, проявляющиеся в резком возрастании функциональной активности фермента. [c.154]
При УФ-облучении мембран в диапазоне длин волн 240— 390 нм в присутствии указанных экзогенных модификаторов наблюдаются противоположные по направлению изменения функционирования АХЭ. [c.154]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте