|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Роль структурного сходства тиамина и нуклеотидов в регуляции центрального метаболизмадипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Буник В.И.
- Автор: Алешин В.А.
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2017
- Аннотация: Тиамин (витамин В1) необходим всем живым организмам, его производное тиаминдифосфат является кофактором ферментов центрального метаболизма, катализирующих превращения С-С связей, таких как пируватдегидрогеназа и другие. В клетках тиамин находится в свободной форме, в виде фосфорных эфиров – ТМФ, ТДФ, ТТФ, а также в виде аденилированных производных тиамина: АТДФ и АТТФ – сигнальных молекул наподобие Ар4А и Ур4А. Ключевое положение в метаболизме тиамина занимает ТДФ, который составляет основу пула тиамина в большинстве клеток. Млекопитающие не способны синтезировать тиамин, для них он является незаменимым водорастворимым витамином, тогда как у растений, грибов и бактерий имеются сложные пути биосинтеза тиамина [1]. Эти пути – источник потенциальных мишеней для создания антибиотиков [2]. Дефицит тиамина вызывает в первую очередь заболевания нервной системы. Изменения комплекса тиамин-зависимых процессов важны при нейродегенеративных заболеваниях – болезнях Альцгеймера и Паркинсона. Помимо роли ТДФ как кофермента давно известно, что тиамин выбрасывается в синаптическую щель при ацетилхолиновой нейротрансмиссии [3, 4]. Большой интерес представляет биологическая функция тиаминтрифосфата и недавно открытых аденилированных производных тиамина, которые могут быть алармонами [5, 6]. Белки, катализирующие метаболические превращения тиамина у млекопитающих, до сих пор далеко не полностью охарактеризованы на молекулярном уровне; остаются неизвестными и молекулярные мишени некоферментного действия тиамина и его производных. В связи с этим большое значение приобретают исследования, направленные на идентификацию тиамин-связывающих белков, выявление особенностей связывания тиаминовых соединений в белках, участвующих в проведении тиамин-зависимых сигналов. Полученные недавно структуры комплексов эктонуклеозидтрифосфатдифосфогидролазы (апиразы) с аналогами ди- и трифосфатов нуклеозидов и ТДФ из Legionella pneumophila [7] демонстрируют сходство при связывании ТДФ и АТФ/АДФ. Связывание ТДФ в центре для АТФ наблюдали и в недавно обнаруженной новой мишени тиаминовых соединений – пиридоксалькиназе [8], для которой ТДФ является конкурентным ингибитором по отношению к АТФ и неконкурентным по отношению к пиридоксалю. Эти результаты свидетельствуют о том, что структурное сходство тиаминовых соединений с нуклеотидами может лежать в основе ряда механизмов регуляции биологических систем. Данная работа посвящена характеристике молекулярных механизмов такой регуляции.
- Добавил в систему: Буник-Фаренвальд Виктория-Лариса Ивановна