Иваново, Ивановская область, Россия
Зучены информативные возможности метода газоразрядной визуализации для оценки биологического эффекта, вызванного агонистами калиевых каналов эритроцитов. Эффективность транспорта электронов зависит от многих факторов, однако по изменению энергетического спектра вылетающих электронов можно судить о степени изменения проводимости водных сред К+ каналов для электронов а, следовательно, ионов К+ к соответствующим каналам. Это позволяет оценивать оптимальное количество лекарственного средства в водной среде организма для получения максимального эффекта от его применения. Полученные данные указывают на заметные различия в процессе каналирования зарядов при наличии в суспензиях эритроцитов никорандила. Установлено, что в результате взаимодействия катионов никорандила с молекулярными комплексами водной среды и стенок канала наблюдается отталкивание электронов от стенок, что обеспечивает высокую эффективность транспорта зарядов.
газоразрядная визуализация, лекарственные средства, транспорт ионов К+, калиевые каналы
1. Fay J.F., Aleksandrov L.A., Jensen T., Cui L., Kousouros J.N., He L., Aleksandrov A.A., Gingerich D., Riordan J.R., Chen J. Cryo-EM visualization of an active high open probability CFTR anion channel. Biochemistry, 2018, vol. 57, no. 43. DOI:https://doi.org/10.1021/acs.biochem.8b00763
2. Мельников К.Н., Вислобоков А.И., Колпакова М.Э., Борисова В.А., Игнатов Ю.Д. Калиевые ионные каналы клеточных мембран. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии, 2009, т. 7, № 1, с. 3-27. @@Melnikov K.N., Vislobokov A.I., Kolpakova M.E., Borisova V.A., Ignatov Yu.D. Potassium ion channels of cell membranes. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy, 2009, vol. 7, no. 1, pp. 3-27. (In Russ.)
3. Высоцкий В.И., Карлаш А.Ю. Особенности селективного транспорта и каналирования ионов в водной среде в каналах биологических мембран. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2010, № 12, с. 64-71. @@Vysotsky V.I., Karlash A.Yu. Features of selective transport and channeling of ions in the aquatic environment in the channels of biological membranes. Surface. X-ray, synchrotron and neutron research, 2010, no. 12, p. 64-71. (In Russ.)
4. Doyle D.A., Morais Cabral J., Pfuetzner R.A., Kuo A., Gulbis J.M., Cohen S.L., Chait B.T., MacKinnon R. The structure of the potassium channel: molecular basis of K+ conduction and selectivity. Science, 1998, vol. 280, no. 5360, pp. 69-77. DOI:https://doi.org/10.1126/science.280.5360.69
5. Горбунов А.М., Ильенко В.А., Владимирова Е.С. Фармакологическое действие водных растворов лекарственных препаратов и воды, модифицированной электромагнитным полем. Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине: Научные труды VII международного конгресса, СПб, 2015, т. 7, с. 31. @@Gorbunov A.M., Ilienko V.A., Vladimirova E.S. Pharmacological action of aqueous solutions of drugs and water modified by an electromagnetic field. Weak and superweak fields and radiation in biology and medicine: Proceedings of the VII International Congress, St. Petersburg, 2015, vol. 7, p. 31. (In Russ.)
6. Пушкарев Б.С., Витковский Ю.А. Кальциевые ионные каналы. Ч. II. Забайкальский медицинский вестник, 2016, № 1, с. 93-104. @@Pushkarev B.S., Vitkovsky Yu.A. Calcium ion channels. Part II. Zabaikalsky Medical Bulletin, 2016, no. 1, pp. 93-104. (In Russ.)
7. Горбунов А.М., Ильенко В.А., Владимирова Е.С. Исследование фармакологической активности препаратов методом оптической спектроскопии. Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине: Научные труды VIII международного конгресса, СПб, 2018, т. 8, с. 167-168. @@Gorbunov A.M., Ilienko V.A., Vladimirova E.S. Study of the pharmacological activity of drugs by optical spectroscopy. Weak and superweak fields and radiation in biology and medicine: Proceedings of the VIII International Congress, St. Petersburg, 2018, vol. 8, pp. 167-168. (In Russ.)
8. Zhou Y., MacKinnon R. The occupancy of ions in the K+ selectivity filter: charge balance and coupling of ion binding to a protein conformational change underlie high conduction rates. J. Mol. Biol., 2003, no. 7, vol. 333, no. 5, pp. 965-75. PMID: 14583193
9. Frieden M., Malli R., Samardzija M., Demaurex N., Graier W.F. Subplasmalemmal endoplasmic reticulum controls K(Ca) channel activity upon stimulation with a moderate histamine concentration in a human umbilical vein endothelial cell line. J. Physiol., 2002, vol. 540, pt. 1, pp. 73-84.
10. Zhou Y., Morais-Cabral J.H., Kaufman A., MacKinnon R. Chemistry of ion coordination and hydration revealed by a K+ channel-Fab complex at 2.0 A resolution. Nature, 2001, vol. 414, no. 1, no. 6859, pp. 43-48. PMID: 11689936
11. Коротков К.Г., Орлов Д.В., Величко Е.Н. Применение метода газоразрядной визуализации для анализа различных жидкостей. Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 2011, т. 54, № 12, с. 40-46. @@Korotkov K.G., Orlov D.V., Velichko E.N. Application of the gas-discharge visualization method for the analysis of various liquids. Proceedings of higher educational institutions. Instrument making, 2011, vol. 54, no. 12, pp. 40-46. (In Russ.)
12. Коротков К.Г. Принципы анализа ГРВ биоэлектрографии. Санкт-Петербург: Реноме, 2007, 286 с. @@Korotkov K.G. Principles of GDV bioelectrography analysis. St. Petersburg: Renome, 2007, 286 p. (In Russ.)
13. Hartmann H.A., Kirsch G.E., Drewe J.A. et al. Exchange of conduction pathways between two related K+ channels. Science (Wash. DC), 1991, vol. 251, pp. 942-944.
14. Шипко М.Н., Степович М.А., Сибирев А.Л., Усольцева Н.В., Масленникова О.М., Смирнова А.И. Магнитоимпульсное воздействие на структурное состояние растворов поверхностно-активных веществ. Известия РАН. Серия физическая, 2018, vol. 82, no. 8, pp. 1058-1062. @@Shipko M.N., Stepovich M.A., Sibirev A.L., Usoltseva N.V., Maslennikova O.M., Smirnova A.I. Magneto-pulse effect on the structural state of solutions of surfactants. Izvestiya RAN. Physical series, 2018, vol. 82, no. 8, pp. 1058-1062. (In Russ.) doi:https://doi.org/10.1134/S0367676518080367.
15. Shipko M.N., Stepovich M.A., Sibirev A.L., Usoltseva N.V., Maslennikova O.M. Smirnova A.I. Impact of Magnetic Pulses on the Structural State of Surfactant Solutions. Bull.Russ. Acad. Sci.: Phys., 2018, vol. 82, no. 8, pp. 956-960. DOI:https://doi.org/10.3103/S1062873818080361
16. Рябов В.А. Эффект каналирования. М.: Энергоатомиздат, 1994, 239 с. @@Ryabov V.A. Channeling effect. Moscow: Energoatomizdat, 1994, 239 p. (In Russ.)
17. Escande D., Cavero I. K+ channel openers and “natural” cardioprotection. Trends Pharmacol. Sci., 1992, vol. 13, pp. 269-272. doi:https://doi.org/10.1016/0165-6147(92)90083-I
18. Hegermann J., Overbeck J., Schrempf H. In vivo monitoring of the potassium channel KcsA in Streptomyces lividans hyphae using immuno-electron microscopy and energy-filtering transmission electron microscopy. Microbiology, 2006, vol. 152, pt. 9, pp. 2831-2841.
