Тіамінфосфатгідролазна активність плазматичних мембран нервових клітин
Властивості ензиматичного гідролізу тимидилтрифосфату у фракції плазматичних мембран. Наявність одного загального, двох окремих активних центрів тіамінзв’язувального білка. Вплив етанолу, ацетальдегіду на реакцію гідролізу в щурів з моделлю алкоголізму.
| Рубрика | Химия |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 11.08.2015 |
| Размер файла | 414,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Ключові слова: тіамін, тіамінтрифосфатаза, тіамінзв'язувальний білок, плазматична мембрана синаптосом, антагоністи тіаміну, ензиматична кінетика.
АННОТАЦИЯ
Строкина А.А. Тиаминфосфатгидролазная активность плазматических мембран нервных клеток. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.04 - биохимия. - Институт биохимии им. А.В.Палладина НАН Украины, Киев, 2011.
Диссертация посвящена изучению структурно-функциональной организации тиаминсвязывающего белка в плазматической мембране синаптосом (ПМС), роли и свойств энзимной тиаминтрифосфатазной (ТТФазной) активности.
В работе исследованы основные кинетические характеристики реакции энзимного гидролиза ТТФ. Показано, что рН-оптимум реакции энзимного гидролиза ТТФ плазматическими мембранами составляет 7,4. Величины константы активации ионами Mg - KMg и константы Михаэлиса Km для ТТФ равны 1,9±0,3 мМ и 52±7 мкМ соответственно, а величины максимальной скорости гидролиза для Mg2+ V0Mg и для ТТФ V0max составляют 0,50 ± 0,02 и 0,51 ± 0,02 нмоль ТДФ/мг протеина за мин. Показано, что при хроническом алкоголизме растет максимальная скорость гидролиза ТТФ и сродство мембранносвязанной ТТФазы к ТТФ относительно контроля. Соответственно V0max равна 1,06 ± 0,06 нмоль ТДФ/мг протеина за мин, Km составляет 31 ± 7 мкМ.
С использованием метода определения активностей маркерных энзимов плазматической мембраны до и после обработки мембранной фракции раствором дигитонина (0,005-0,2 %), было установлено, что активный центр энзима, который осуществляет гидролиз ТТФ в ПМС, локализован с внутренней стороны мембраны.
Показано, что ТТФ конкурентно ингибирует взаимодействие тиамина с тиаминсвязывающим белком ПМС (Кi = 2,1±0,1 мкМ), а связывание тиамина с мембраной повышает ТТФазную активность во фракции ПМС на 49 % по сравнению с контролем. С использованием специфических производных тиамина (ампролиума, окситиамина и пиритиамина) показано, что антагонисты тиамина более аффинны к центрам связывания тиамина на ПМС, чем к гидролитическому центру тиаминсвязывающего белка. Полученные данные свидетельствуют о наличии двух отдельных активных центров на тиаминсвязывающем белке в составе ПМС, ответственных за связывание тиамина и энзимную активность.
Показано наличие гомологии между мембранносвязанной и цитозольной ТТФазами (обработка ПМС поликлональными антителами, специфичными к цитозольной ТТФазе с молекулярной массою около 25 кДа, приводит к снижению ТТФазной активности плазматических мембран в среднем на 48 % по сравнению с контролем). При помощи Вестерн-блот анализа доказано, что мембранносвязанная ТТФаза является частью тиаминсвязывающего белка, изолированного из ПМС, а именно, его субъединицей с молекулярной массой 35 кДа.
Полученные данные расширяют современные представления о свойствах реакции гидролиза ТТФ в плазматической мембране нервных клеток и возможной роли этой реакции в функционировании тиаминсвязывающего белка в мозге.
Ключевые слова: тиамин, тиаминтрифосфатаза, тиаминсвязывающий белок, плазматическая мембрана синаптосом, антагонисты тиамина, энзимная кинетика. гідроліз мембрана плазматичний етанол
SUMMARY
Strokina A.O. Thiamine phosphate hydrolase activity of neural cells plasma membrane. - Manuscript.
Thesis for a candidate of science degree by speciality 03.00.04 - biochemistry. - Palladin Institute of Biochemistry, NAS of Ukraine, Kyiv, 2011.
The current dissertation is devoted to the study of the structure and functionality of thiamine-binding protein in synaptic plasma membranes (SPM), namely the role and properties of its thiamine triphosphatase (ThTPase) activity.
Kinetic parameters of enzymatic hydrolysis of ТhTP in synaptic plasma membranes were investigated. It was shown that the ТhTPase reaction pH optimum comprised 7,4. The apparent affinity constant for Мg2+ was 1,9±0,3 mM and the apparent Кm was 52±7 µM. The initial V0max value was 0,51±0,02 nmol ТhDP/mg of protein per min.
It was shown that thiamine triphosphate inhibits thiamine binding by thiamine-binding protein of SPM in concurrent manner (Кi =2,1±0,1 µМ). At the same time thiamine activates thiamine triphosphatase activity of SPM by 49 % comparing to control. The classic thiamine antagonists (amprolium, oxythiamine and pyrithiamine) application has shown that thiamine antagonists are more affine to the thiamine binding site on SPM than to hydrolytic site of thiamine-binding protein. It was supposed the existence of two different active protein sites responsible for the specific binding and for thiamine phosphates hydrolysis by thiamine-binding protein of synaptic membranes. Application of the polyclonal antibody specific for soluble ТhTPase revealed the homology between membrane-bound and soluble enzymes. It was demonstrated that membrane-bound ТhTPase is the structural part of thiamine-binding protein isolated from SPM, namely its subunit with molecular mass 35 kDa.
Key words: thiamine, thiamine triphosphatase, thiamine-binding protein, synaptic plasma membrane, thiamine antagonists, enzyme kinetic.
Підписано до друку 14.02.2011
ф. 60х90/16. ум. др. арк. 0,9
Зам. 11/02/14-017, накл. 100 пр.
Друкарня Прінт Квік
м. Київ, вул. Леонтовича 9, оф. 65
т. (044) 235-0009, 235-7528
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Методика іммобілізації полімерних міцел з альфа-амілазою на поверхню полісульфонових мембран. Вплив тривалості процесу ультрафіолетового випромінювання на каталітичну активність ферменту. Ознайомлення із способами модифікації мембран; їх властивості.
курсовая работа [924,7 K], добавлен 14.07.2014Понятие и виды ионообменных мембран. Рассмотрение основ применения мембранных процессов в области защиты окружающей среды. Проверка гипотезы стерического механизма отравления ионообменных мембран на примере антоциан, входящих в состав виноматериалов.
дипломная работа [6,6 M], добавлен 17.04.2015Понятие и принципы разработки мембранных технологий, сферы и особенности их практического применения, оценка главных преимуществ и недостатков. Физико-химические свойства мембран. Условия применения полимерных мембран в современном сельском хозяйстве.
курсовая работа [113,6 K], добавлен 15.11.2014Измерение удельной электропроводности анионообменных мембран МА-41-2П, модифицированных в сополимерах диметилдиаллиламмоний хлорида акриловой или малеиновой кислот с помощью пинцетной ячейки разностным методом, и сравнение их с исходными мембранами.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 18.07.2014Классификация мембран пo материалу, происхождению, морфологии, структуре и форме. Методы их получения: формование, травление треков, спекание. Массоперенос через мембрану в локальном объеме аппарата. Фильтрование воды через электролизную установку.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 18.10.2014Мембранные системы водоподготовки. Исследование диффузионной проницаемости анионообменных мембран. Разработка алгоритма расчета электропроводности, концентраций анионов и молекулярной формы ортофосфорной кислоты в тракте с принимающей стороны мембраны.
курсовая работа [708,1 K], добавлен 18.03.2016Свойства полианилина и его формы. Механизм полимеризации анилина в матрице МФ-4СК. Исследование электротранспортных свойств композитов на основе перфторированных сульфокатионитовых мембран и полианилина, полученных в условиях внешнего электрического поля.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 24.09.2012Исследование эволюции физико-химических характеристик ионообменных смол и изготовленных из них мембран в процессах переработки амфолит-содержащих модельных растворов и виноматериалов. Электропроводность ионитов, её связь с другими свойствами ионитов.
дипломная работа [4,6 M], добавлен 18.07.2014Фотометричне визначення вуглеводів з антроновим реагентом та пікриновою кислотою. Дослідження етанолу на визначення цукрів. Вплив етанолу на визначення цукрів з антроновим реагентом. Оцінка збіжності, відтворюваності та правильності результатів аналізу.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 05.09.2010Хімічний склад і поглинаюча здатність ґрунтів. Методика визначення активності іонів і термодинамічних потенціалів в ґрунтах. Вплив калійних добрив на активність іонів амонію в чорноземі типовому. Поглиблене вивчення хімії як форма диференціації навчання.
дипломная работа [823,0 K], добавлен 28.03.2012Cинтез нових поліциклічних систем з тіопірано-тіазольним каркасом. Сучасні вимоги до нових біологічно-активних сполук. Створення "лікоподібних молекул" з невисокою молекулярною масою. Біологічна активність нових поліциклічних конденсованих систем.
автореферат [89,1 K], добавлен 09.04.2009Исследование методов электромембранной технологии: электродиализа и электролиза. Анализ освобождения коллоидных растворов от растворённых в них низкомолекулярных соединений при помощи полупроницаемой мембраны. Обзор морфологии и классификации мембран.
реферат [418,7 K], добавлен 14.12.2011Основные классы фосфолипаз, расщепление лизофосфолипидов под действием фосфолипаз. Ферменты, их отличия по молекулярным массам и субъединичному составу. Активация мембранной гуанилатциклазы через ионизированный кальций и оксидантные системы мембран.
курсовая работа [713,8 K], добавлен 27.05.2010Взаимное влияние атомов и способы его передачи в органических молекулах. Роль ионизации в проявлении биологической активности. Фосфолипиды как структурные компоненты клеточных мембран. Стереохимия органических соединений. Реакции аминокислот, белки.
курс лекций [1,8 M], добавлен 05.03.2013Значение ионофоров в исследовании функционирования биологических мембран, их химическая природа и классификация. Стадии механизма переноса ионов. Препараты, функционально разобщающие окислительное фосфорилирование, их назначение и механизм действия.
доклад [496,3 K], добавлен 16.12.2009Липиды - сборная группа органических соединений. Простые и сложные липиды. Свойства мембран как надсистем регуляции клеточного метаболизма. Животные и растительные жиры, оптические и геометрические изомеры. Эфиры многоатомных спиртов с высшими кислотами.
реферат [1,2 M], добавлен 31.10.2011Характеристика теоретических основ процесса гиперфильтрации - самой совершенной на сегодняшний день технологии, которая используется для очистки воды на молекулярном уровне без химических реагентов. Принцип работы мембран и аппаратов для обратного осмоса.
реферат [1,8 M], добавлен 13.05.2012Выбор электрохимических систем и состава активных материалов твердоконтактных ПАВ-селективных сенсоров (природа электронных проводников, электродно-активных соединений, соотношение компонентов мембран). Электрохимические характеристики ПАВ-сенсоров.
автореферат [28,5 K], добавлен 17.10.2009Понятие и классификация липидов как сборной группы органических соединений, не имеющих единой химической характеристики, их типы и сравнительное описание: простые и сложные. Фосфолипиды как главные компоненты биологических мембран. Назначение гормонов.
презентация [2,8 M], добавлен 04.02.2017Особливості мембрани тваринного походження. Визначення молярної маси сахарози за допомогою експериментального метода зі свинячим міхуром. Методи дослідження осмотичного тиску. Комірка зі скляного фільтра. Комірка з мембраною із колодія та целофану.
курсовая работа [712,1 K], добавлен 26.05.2015
