Бактериородопсин генерация

Окончательно механизм генерации Д яН+ мембранами пурпурных бляшек не расшифрован, несмотря на то, что в настоящее время с помощью генной инженерии удалось получить около 15 мутантных форм бактериородопсина, в которых замена тех или иных аминокислот позволяет определить их участие в трансмембранном переносе Н+. Таким образом, даже полностью зная первичную структуру мембранного белка, структуру его активного центра и упаковку в мембране, не всегда удается полностью расшифровать механизм его работы. [c.124]

На основе исследования быстрой кинетики генерации АрН+ в ответ на освещение родопсина лазером в наносекундном режиме В. П. Скулачев с коллегами предлагают следующую четырехстадийную схему работы бактериородопсина. [c.124]

Подобный эффект качественно сходен с таковым при закрытии Ка+-каналов. Поэтому представляется в принципе возможным, что сильное повышение освещенности может быть воспринято фоторецепторной клеткой без участия каких-либо вторичных медиаторов, а просто как результат гиперполяризации плазматической мембраны благодаря генерации Д1 ) родопсином. При этом следует помнить, что родопсин в отличие от бактериородопсина—фотоэлектрический генератор однократного действия, поскольку поглощение кванта приводит к его превращению в опсин и ретиналь. Поэтому возбуждение фоторецепторной клетки за счет электрогенной активности родопсина должно происходить прежде всего в ответ на внезапное и сильное повышение освещенности. [c.117]

Из материала этой главы становится ясно, что генерация А ыН является следствием переноса протонов или электронов через гидрофобный барьеру мембраны. В большинстве исследованных в этом аспекте Ам Н-генераторов трансмембранное разделение зарядов организовано таким образом, что часть расстояния покрывается электроном, а часть — протоном, движущимся в противоположную сторону. Явным исключением из этого правила служит бактериородопсин, где протон пересекает всю толщу мембраны. [c.120]

Бактериородопсин оказался действительно на редкость стабильным генератором протонного потенциала. Эту его способность не могло убить нагревание до 100 градусов, помещение в 0,1 N кислоту и, как мы выяснили вместе с сотрудниками Овчинникова, даже расщепление белка в трех местах протеолитическим ферментом. Поэтому неудивительно, что было решено попытать счастья с прямым измерением разности потенциалов, используя именно бактериородопсин. План был прост добавить бактериородопсин к смеси для приготовления черной мембраны и посмотреть, не приведет ли освещение такой мембраны к генерации тока. [c.86]

Никогда не прощу своим товарищам, что они не позвали меня к прибору, когда впервые осветили мембрану с бактериородопсином. Осторожный Драчев, улыбаясь и пощипывая бородку, сообщил мне о генерации фототока лишь на следующий день. [c.86]

Современная электрометрическая техника достигла таких вершин, что уже можно измерять генерацию разности потенциалов со скоростью 10 —10- секунды. Это гораздо быстрее, чем время, затрачиваемое молекулой бактериородопсина на перенос одного протона через мембрану. Стало быть, само но себе измерение перемещений протона в мембране не встречает принципиальных трудностей. Но как это сделать практически [c.130]

Эффект хорош, что и говорить Такого еще не видел никто генерация потенциала при однократном срабатывании бактериородопсина Но ведь это не цель, а лишь необходимое условие, чтобы двигаться дальше. Нам надо знать, как переносится протон. [c.134]

Теперь сопоставим основные факты, чтобы попытаться представить себе механизм генерации протонного потенциала бактериородопсином. Факты таковы [c.136]

Модифицированные черные пленки с успехом моделируют и другие различные свойства биологических мембран. К этим свойствам можно отнести различные виды рецепции механорецепцию [233, 234], фоторецепцию [235, 236], хеморецепцию [75, 237], взаимодействие биомембран с лекарственными препаратами [77]. Недавно [238] черные углеводородные пленки были использованы для измерения генерации электрического тока липопротеидными комплексами. Так, пленки с встроенным бактериородопсином [238] или хлорофиллом [239, 240] способны преобразовывать световую энергию в электрическую. [c.169]

Н-АТФаза была реконструирована Я. Кагавой и Э. Ракером в протеолипосомы. Механизм генерации Д лН+ и синтез АТФ в этих протеолипосомах были подробно изучены. Было показано, что комплекс Po+Pi может синтезировать АТФ в реконструированной системе при генерации на мембране A iH+. При этом эффективность синтеза не зависит от природы первичного генератора Д 1Н+. В моделях по реконструкции мембранных белков была выявлена возможность сборки молекулярных машин из элементарных деталей, принадлежащих представителям разных животных царств. Так, например, в одной из работ Э. Ракер и В. Стокениус реконструировали протеолипосомы, способные эффективно осуществлять фосфорилирование, где в качестве A iH+ генератора использовались бактериородопсин, Н-АТФ-синтетаза из митохон дрий сердца быка и фосфолипиды соевых бобов. [c.131]

Л. А. Драчевым и А. Д. Кауленом были измерены следующие три параметра 1) образование и распад М412 (по изменению поглощения света при 412 нм) 2) изменение pH в среде (по поглощению света рН-индикатором — р-нитрофенолом) и 3) генерация и разрядка Дг , обусловленная смещением зарядов в бактериородопсине (по показаниям вольтметра, соединенного с двумя электродами, погруженными в растворы электролита по обе стороны коллодиевой пленки). Однократное срабатывание бактериородопсина вызывали вспышкой лазера ( 1/2 вспышки 15 не). При измерениях сдвигов pH и поглощения при 412 нм использовали суспензию открытых (незамкнутых) пурпурных бляшек. Для [c.109]

В то же время существуют Др,Н-генераторы, использующие энергию без участия системы Н/е-антипорта. Таковы, в частности, трансгидрогеназа (см. разд. 5.1.3) и бактериородопсин (см. разд. 3.5.1). В этих случаях поставляющий энергию процесс сопряжен с генерацией Др,Н не прямо, как в редокс-петле, а каким-то иным, более [c.228]

В бактериородопсине и трансгидрогеназе через мембрану транспортируется только Н+, но не е. Светозависимая генерация Дгр бактериородопсином складывается из двух основных стадий. Одна из них (меньшая по амплитуде) обусловлена переносом протона в периплазму от шиффова основания, которым крепится ретиналь к бел-ку. Другая (большая) стадия есть результат переноса протона из цитоплазмы к шиффову основанию. [c.238]

Интерес к РРП возник вновь, когда было доказано, что функция бактериородопсина состоит в генерации потенциала и тока. В 1977 году М. Монтал сообщил о фо- [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология