ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ КЛЕТКИ CHLORELLA VULGARIS
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Методом лизиса в тонком слое агарового геля показано, что низкоскоростной супернатант гомогенатов клеток Chlorella vulgaris расщеплял казеин, желатин и фибриноген при рН 7,4 и 9,0. При рН 3,0 наблюдали только желатинолиз, а расщепление гемоглобина - лишь при рН 9,0. При добавлении в реакционную систему неорганического ортофосфата продемонстрирована реализация «фосфатного эффекта» в клетках фотосинтезирующей водоросли. Однако при действии неорганического ортофосфата выявлена новая особенность - зоны угнетения протеолитической активности, что не наблюдалась нами ранее на других объектах. В присутствии АТФ в концентрации 10-8 М казеинолитическая активность исследуемых образцов клеток Ch. vulgaris возрастала на 38%, а в концентрационном диапазоне 10-5-10-4 М - на 24-29%. Вместе с тем, расщепление фибриногена угнеталось при концентрациях этого эффектора 10-8, 10-5 и 10-2 М на 29, 23 и 21 % соответственно. Влияние МnCl2 в диапазоне концентраций 10-8-10-2 М на протеолитическую активностьисследуемых образцов характеризовалось сложной концентрационной зависимостью, а также зависело от конкретного белка субстрата. В присутствии неорганического ортофосфата влияние катионов марганца изменялось при рН 7,4 и 9,0, но не в кислой среде. Характер изменений протеолитической активности клеток хлореллы при хлорозе позволяет думать, что состояние функциональной активности фотосинтетического аппарата отражают протеиназы, способные расщеплять казеин и фибриноген.

Ключевые слова:
расщепление белков, хлорелла, низкоскоростной супернатант, влияние рН, неорганический ортофосфат, АТФ, MnCl2, хлороз
Текст
Текст произведения (PDF): Читать Скачать
Список литературы

1. Никандров В.Н., Пыжова Н.С. Протеолиз как универсальный механизм регуляции биохимических и биологических процессов. Дискуссионные аспекты. Изв. НАН Беларуси. Сер. мед. наук, 2008, № 1, с. 4-22. [Nikandrov V.N., Pyzhova N.S. Proteolysis as a universal mechanism of regulation of biochemical and biological processes. Discussion aspects. Izvestiya NAN Belarusi. Seriya meditsin. nauk, 2008, no. 1, pp. 4-22. (In Russ.)]

2. Никандров В.Н., Пыжова Н.С. Реализация и регуляция протеолитических процессов на молекулярном и клеточном уровне. Здравоохранение, 2006, № 11, с. 4-9. [Nikandrov V.N., Pyzhova N.S. Realization and regulation of proteolytic processes at the molecular and cellular level. Zdravoohranenie, 2006, no. 11, pp. 4-9. (In Russ.)]

3. Никандров В.Н., Пыжова Н.С. Регуляция протеолиза как патогенетического звена. Некоторые проявления на молекулярном и клеточном уровнях. Матер. II науч.-практ. конфер. «Современные проблемы инфекционной патологии человека (вирусология, микробиология, иммунология, эпидемиология, клиника)», Минск, 2001, с. 318-338. [Nikandrov V.N., Pyzhova N.S. Regulation of proteolysis as a pathogenetic link. Some manifestations at the molecular and cellular levels. Proc. of II Sci.e-Pract. Conf. «Sovremennyie problemyi infektsionnoy patologii cheloveka (virusologiya, mikrobiologiya, immunologiya, epidemiologiya, klinika)», Minsk, 2001, pp. 318-338. (In Russ.)]

4. Никандров В.Н., Пыжова Н.С. Нетривиальные проявления протеолиза на молекулярном и клеточном уровнях, их фундаментальное и прикладное значение. Новости медико-биол. наук, 2010, № 3, с. 14-28. [Nikandrov V.N., Pyzhova N.S. Nontrivial manifestations of proteolysis at the molecular and cellular levels, their fundamental and applied importance. Novosti mediko-biologicheskih nauk, 2010, no. 3, рр. 14-28. (In Russ.)]

5. Лукьянов В.А., Стифеев А.И. Прикладные аспекты применения микроводорослей в агроценозе. Курск: Изд-во Курской гос. сельскохоз. академии, 2014, 181 с. [Lukyanov V.A., Stifeev A.I. Applied aspects of microalgae application in agrocenosis. Kursk: Izdatelstvo Kurskoy gosudarstvennoy selskohozyaystvennoy akademii, 2014, 181 р. (In Russ.)]

6. Ильючик И.А., Никандров В.Н. Влияние ионов марганца in vitro на протеолитическую активность в супернатантах гомогенатов клеток Сhlorella vulgaris. Сб. матер. Междунар. науч.-практ. конф. по химии и хим. образованию «Менделеевские чтения 2017», Брест, 2017, с. 61-66. [Ilyuchik I.A., Nikandrov V.N. Influence of manganese ions in vitro on proteolytic activity in supernatants of homogenates of Chlorella vulgaris cells. Proc. of Int. Sci.-Pract. Conf. in Chemistry and Chemistry Education «Mendeleevskie chteniya 2017», Brest, 2017, рр. 61-66. (In Russ.)]

7. Никандров В.Н., Ильючик И.А., Жук О.Н. Изменения расщепления белков субстратов супернатантами гомогенатов клеток Chlorella vulgaris при действии анионов неорганического фосфата и марганца (II) in vitro. Животноводство и ветеринарная медицина, 2017, № 4 (27), с. 67-71. [Nikandrov V.N., Ilyuchik I.A., Zhuk O.N. Changes in the cleavage of substrate proteins by supernatants of Chlorella vulgaris cell homogenates under the action of inorganic phosphate and manganese (II) anions in vitro. Zhivotnovodstvo i veterinarnaya meditsina, 2017, no. 4 (27), рр. 67-71. (In Russ.)]

8. Каталог генетического фонда хозяйственно полезных видов водорослей / сост. С.С. Мельников [и др.]. - Минск: Беларуская навука, 2011, 101 с. [Melnikov S.S. et al. Catalog of the genetic fund of economically useful species of algae. Minsk: Belaruskaya navuka, 2011, 101 р. (In Russ.)]

9. Никандров В.Н., Пыжова Н.С. Методы исследования протеолиза. Современные проблемы биохимии. Методы исследований. Минск: Выш. шк., 2013, с. 132-157. [Nikandrov V.N., Pyzhova N.S. Methods for the study of proteolysis. Sovremennyie problemyi biohimii. Metodyi issledovaniy. Minsk: Visheyshaya shkola, 2013, рр. 132-157. (In Russ.)]

10. Ильючик И.А., Никандров В.Н. Особенности расщепления белков-субстратов супернатантами гомогенатов клеток Chlorella vulgaris при различном значении рН. Сб. матер. Междунар. науч.-практ. конф. по химии и хим. образованию «Менделеевские чтения 2018», Брест, 2018, с. 51-55. [Ilyuchik I.A., Nikandrov V.N. Features of the cleavage of protein substrates with supernatants of Chlorella vulgaris cell homogenates at different pH values. Proceedings of International Science-Practical Conference in Chemistry and Chemistry Education «Mendeleevskie chteniya 2018», Brest, 2018, рр. 51-55. (In Russ.)]

11. Пыжова Н.С., Никандров В.Н. Особенности набора «нейтральных» протеиназ патогенных штаммов Pseudomonas aeruginosa. Сб. научн. трудов «Современные проблемы инфекционной патологии человека», вып. 7, Минск, 2014, с. 216-223. [Pyzhova N.S., Nikandrov V.N. Features of a set of «neutral» proteinases of pathogenic strains of Pseudomonas aeruginosa. Digest of scientific works «Sovremennyie problemyi infektsionnoy patologii cheloveka», iss. 7, Minsk, 2014, рр. 216-223. (In Russ.)]

12. Ильючик И.А., Никандров В.Н. Особенности организации системы протеолиза в клетках Chlorella vulgaris. Тез. докл. Междунар. науч. конф., тринадцатого съезда Белорусского общественного объединения фотобиологов и биофизиков «Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем», Минск, 2018, с. 112. [Ilyuchik I.A., Nikandrov V.N. Features of the organization of the proteolysis system in Chlorella vulgaris cells. Tez. doc. Intern. sci. conference, the thirteenth congress of the Belarusian public association of photobiologists and biophysicists «Molekulyarnyie, membrannyie i kletochnyie osnovyi funktsionirovaniya biosistem», Minsk, 2018, р. 112. (In Russ.)]

13. Nikandrov V.N., Pyzhova N.S. Some unusual manifestation of proteolysis. Cellular and Molecular Biology, 2006, vol. 52, no. 4, pp. 30-39.

14. Никандров В.Н., Пыжова Н.С., Вотяков В.И. Влияние адениловых нуклеотидов на активаторную функцию стрептокиназы. Бюлл. экспер. биол. мед., 1987, т. 104, № 7, с. 49-51. [Nikandrov V.N., Pyzhova N.S., Votyakov V.I. Effect of adenyl nucleotides on the activator function of streptokinase. Byulleten eksperimentalnoy biol. Meditsinyi, 1987, vol. 104, no. 7, рр. 49-51. (In Russ.)]

15. Пыжова Н.С., Никандров В.Н. Влияние биогенных фосфатов на расщепление белков протеиназами и функцию активаторов плазминогена. Биоорг. химия, 2008, т. 34, № 3, с. 382-391. [Pyzhova N.S., Nikandrov V.N. Influence of biogenic phosphates on the protein splitting with proteinases and the function of plasminogen activators. Bioorganicheskaya khimiya, 2008, vol. 34, no. 3, рр. 382-391. (In Russ.)]

16. Schmidt S.B., Jensen P.E., Husted S. Manganese deficiency in plants: the impact photosystem II. Trends Plant Sci. 2016, vol. 21, no. 7, pp. 622-632.

17. Bonke E. [et al.] Manganese ions enhance mitochondrial H2O2 emission from Krebs cycle oxidoreductases by unducing permeability transition. Free Radic. Biol. Med., 2016, vol. 99, pp. 43-53.

18. Lin Y.T., Hoang H., Hsieh S.I., Rangel N., Foster A.L., Sampayo J.N., Lithgow G.J., Srinivasan С. Manganous ion supplementation accelerates wild type development, enhances stress resistance, and rescues the life span of a short-lived Caenorhabditis elegans mutant. Free Radic. Biol. Med., 2006, vol. 40, no. 7, pp. 1185-1193.

19. Никандров В.Н., Ильюкевич В.Н., Петрова Е.И. Особенности влияния ионов Ni(II) и Mn(II) на расщепление белков-субстратов протеиназами. Матер. Х междунар. научно-практ. конф. «Актуальные проблемы экологиич. ч. 1», Гродно, 2014, с. 181-183. [Nikandrov V.N., Ilyukevich V.N., Petrova E.I. Features of the influence of Ni (II) and Mn (II) ions on the cleavage of protein-substrates by proteinases. Proceedings of Х Int. Sci.-Pract. Conf. «Aktualnyie problemyi ekologiich. ch. 1», Grodno, 2014, рр. 181-183. (In Russ.)]

20. Ильючик И.А., Никандров В.Н., Жук О.Н. Влияние ионов марганца(II) на рост и казеинолитическую активность микроводоросли Scenedesmus ecornis. Сб статей Междунар. науч. конф., двенадцатого съезда Белорусского общественного объединения фотобиологов и биофизиков «Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем, ч. 2». Минск, 2016, с. 161-164. [Ilyuchik I.A., Nikandrov V.N., Zhuk O.N. Influence of manganese (II) ions on the growth and caseinolytic activity of microalgae Scenedesmus ecornis. Sat articles of the Intern. sci. Conf., the twelfth congress of the Belarusian public association of photobiologists and biophysicists «Molekulyarnyie, membrannyie i kletochnyie osnovyi funktsionirovaniya biosistem, ch. 2». Minsk, 2016, рр. 161-164. (In Russ.)]

21. Жук О.Н., Ильючик И.А., Кульгавеня А.Д., Никандров В.Н. Влияние хлорида марганца (II) на протеолитическую активность гриба вешенка обыкновенная (Pleurotus ostreatus) при глубинном культивировании. Вестник Полесского гос. ун-та. Сер. природоведения, 2017, № 2, с. 62-68. [Zhuk O.N., Ilyuchik I.A., Kulgavenya A.D., Nikandrov V.N. The effect of manganese chloride (II) on the proteolytic activity of oyster mushroom (Pleurotus ostreatus) with deep cultivation. Vestnik Polesskogo gos. un-ta. Ser. prirodovedeniya, 2017, no. 2, рр. 62-68. (In Russ.)]


Войти или Создать
* Забыли пароль?