|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
О специфическом режиме работы фосфорилирующей системы в состоянии суперкомплексадипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Ягужинский Л.С.
- Автор: Скоробогатова Ю.А.
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МФТИ
- Год защиты: 2014
- Аннотация: В последнее время широко развернулись исследования по изучению структуры суперкомлекса системы окислительного фосфорилирования. В нашей лаборатории ранее было показано, что в условия низкоамплитудного набухания митохондрий в гипотонической среде инкубации фосфорилирующая система переходит в режим работы, по кинетическим параметрам соответствующий режиму работы суперкомплекса. К настоящему времени установлена точная структура упаковки ферментов электрон-транспортной цепи в суперкомплексе. В других работах удалось структурно наблюдать суперкомплекс АТФ-синтетазной системы (АТФ-синтетаза, транслокатор нуклеотидов, фосфатный переносчик). Настоящее исследование является началом работы по изучению функциональной значимости перехода фосфорилирующей системы в состояние полного суперкомплекса, включающего электрон-транспортную цепь и АФТ-синтетазную систему. В этой связи было проведено исследование работы фосфорилирующей системы в условиях, приближенных к физиологическим. Фактически, в работе исследовались механизмы конкуренции фосфорилирующей системы митохондрий и системы терморегуляции организма теплокровных. Процессы терморегуляции связаны с разобщающим действием жирных кислот и протекают при участии белков группы UCP. Существенно, что по отношению к фосфорилирующей системе жирные кислоты выполняют двоякую роль: с одной стороны, бета-окисление жирных кислот является одним из источников энергии в митохондриях; с другой стороны, жирные кислоты функционируют как разобщители работы электрон-транспортной цепи и АФТ-синтетазной системы и способны снижать эффективность процесса синтеза АТФ. Поэтому представлялось необходимым изучить эффективность работы фосфорилирующей системы в присутствии эндогенных и экзогенно добавленных жирных кислот в широком диапазоне температур, поскольку активность системы терморегуляции тесно связана с температурой окружающей среды и организма. В настоящей работы проведена проверка гипотезы, согласно которой образование полного суперкомплекса фосфорилирующией системы происходит в условиях, когда требуется избежать разобщающего действия жирных кислот на работу этой системы. По определению, промежуточные продукты-субстраты полиферментной системы в состоянии суперкомплекса передаются от фермента к ферменту «из рук в руки», не выходя в водную фазу. Следовало ожидать поэтому, что в состоянии суперкомплекса фосфорилирующая система будет полностью или частично изолирована от действия эндогенного разобщителя, которым является жирная кислота. Были проведены исследования эффективности синтеза АТФ фосфорилирующей системой митохондрий (измерялся параметр АДФ/О) в гипотонических условиях (в условиях образования суперкомплекса). В результате этих исследований были выявлены два диапазона температур, характеризующиеся высокой эффективностью работы фосфорилирующей системы, и детально исследован один из них – узкий диапазон 19±1 °С. При этом было показано, что высокая эффективность работы фосфорилирующей системы в таких условиях обусловлена защищенностью от разобщающего действия жирных кислот.
- Добавил в систему: Ягужинский Лев Сергеевич