Описаны экспериментальные условия возникновения одиночных ионных каналов в липидных мембранах, модифицированных полиеновыми антибиотиками. В присутствии полиенов нарастание мембранного тока сопровождается дискретными скачками. Величина проводимости и концентрация антибиотика, необходимая для получения одиночного канала, зависят от вида и концентрации электролита, омывающего мембрану. От электролита зависят не только свойства канала в проводящем состоянии, но и время сборка каналов. В растворах хлоридов щелочных металлов при одинаковой активности этих солей проводимость канала увеличивается в ряду: Li+, Na+, K+, Cs+, а в растворах галогенидов калия в ряду: I-, F-, NO-3, Br-, Cl-. Проводимость канала возрастает с увеличением кристаллического радиуса катиона. Показано, что амфотерициновый канал имеет проводимость 3,5 пСм в растворе 10-1 M KCI. Нистатиновый канал имеет проводимость 1,4 пСм. Каналы совершают обратимые переходы из открытого состояния в закрытое состояние. Частота этих переходов зависит от вида электролита. Минимальная проводимость у микогептинового и леворинового каналов (0,2-0,3 пСм). Из изученных антибиотиков только ароматический антибиотик леворин А2 чувствителен к колебаниям мембранного потенциала.
полиеновые антибиотики, химическая структура, липидные мембраны, ионные каналы, дискретная проводимость, состояния канала
1. Grela E., Zdybicka-Barabas A., Pawlikowska-Pawlega B., Cytrynska M., Wlodarczyk M., Grudzinski W., Luchowski R., Gruszecki W.I. Modes of the antibiotic activity of amphotericin B against Candida albicans. Scientific Reports, 2019, vol. 9, no. 1, (IF 3. 998). 17029, http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/. ; DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-53517-3; EDN: https://elibrary.ru/HWEPBB
2. Vainshtein V.A., Nikolayevic L.N., Sultanova G.H., Baghirova А.А., Pashazade Т.J., Gasimova V.Kh., Tagi-zade Т.P., Kasumov Kh.М. The action of chemically transformed macrocyclic polyene antibiotics on tumor cells. J. Experimental biology and medicine, Moskow, 2019, vol. 166, no. 6, pp. 735-738. doi:https://doi.org/10.1007/s10517-019-04429-9. ; ; EDN: https://elibrary.ru/AQHCJC
3. Xu F., Zhao X., Hu S., Li J., Yin L., Mei S. et al. Amphotericin B Inhibits Enterovirus 71 Replication by Impeding Viral Entry. Sci. Rep., 2016, vol. 9, no. 6, р. 33150. doi:https://doi.org/10.1038/srep33150. ; ; EDN: https://elibrary.ru/XTQJCF
4. Kamiński D. Recent progress in the study of the interactions of amphotericin B with cholesterol and ergosterol in lipid environments. Eur. Biophys. J., 2014, vol. 43, pp. 453-467. doi:https://doi.org/10.1007/s00249-014-0983-8. ; ; EDN: https://elibrary.ru/UOYBOL
5. Samedova A.A., Tagi-zade T.P., Kasumov Kh.M. Dependence of ion channel properties formed by polyene antibiotics molecules on the lactone ring structure.Russian Journal of Bioorganic Chemistry, 2018, vol. 44, no. 3, pp. 337-345. doi:https://doi.org/10.1134/S1068162018030135. ; ; EDN: https://elibrary.ru/YBHVJJ
6. Boukari Kh., Paris G., Gharbi T., Balme S., Janot J-M., Picaud F. Confined Nystatin Polyenes in Nanopore Induce Biologic Ionic Selectivity. Journal of Nanomaterials, 2016, Article ID 2671383, https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01455011.
7. Borowski E. Novel approaches in the rational design of antifungal agents of low toxicity. Farmaco, 2000, vol. 55, pp. 206-208. doi:https://doi.org/10.1016/s0014-827x(00)00024-0.
8. Hladky S., Haydon D. Discreteness of conductance change in bimolecular lipid membranes in the presence of certain antibiotics. Nature, 197, vol. 225, pp. 451-453. doi:https://doi.org/10.1038/225451a0.
9. Romine W.O., Sherette G.R., Brown G.B., Bradley R.J. Evidence that nystatin may not form channels in thin lipid membranes. Biophys. J., 1977, vol. 17, no. 3, pp. 269-274. doi:https://doi.org/10.1016/S0006-3495(77)85655-5.
10. Ermishkin L.N., Kasumov K.M., Potzeluyev V.M. Single ionic channels induced in lipid bilayers by polyene antibiotics amphotericin B and nystatine. Nature, 1976, vol. 262, no. 5570, p. 698-699. PMID: 958440 doi:https://doi.org/10.1038/262698a0. ; ; EDN: https://elibrary.ru/XLXDRD
11. Kates M. Techniques of lipidology. In R.H. Burdon and P.H. van Knippenberg (ed.), Laboratory techniques in biochemistry and molecular biology. Elsevier. Amsterdam. The Netherlands, 1986, vol. 3, pp. 100-110, 163-164, 251-253, doi:https://doi.org/10.1016/j.chemphyslip.2008.09.002.
