Cтраница 1
Кальмодулин принято считать универсальным белковым модулятором. Число известных ферментов, подверженных его активирующему действию, довольно велико и продолжает расти. Показано, что кальмодулин, связывая Са2, претерпевает конформационные изменения, приобретая основное свойство - активировать фермент - мишень. [1]
Наличие кальмодулина легко может быть подтверждено биохимическим анализом с использованием нейролептических препаратов, например хлорпромазина, который ингибирует действие Са2, опосредованное кальмодулином. Целый ряд лекарств, включая некоторые местные анестетики, действуют аналогичным образом. [2]
Они нарушают работу кальмодулина - основного регулятора жизнедеятельности организма, проникая в клетки организма. [3]
При работе с антагонистами кальмодулина важна последовательность добавления компонентов первого раствора: 1) буфер, 2) каль-модулин, 3) антагонист, 4) фермент. Во всех экспериментах объем первого раствора доводят буфером до 100 мкл. [4]
Выделены и охарактеризованы растворимая кальмоду-линзависимая фосфодиэстераза и мембраносвязанная изоформа, не регулируемая Са2 и кальмодулином. [5]
У морских ежей кратковременное повышение концентрации Са2 активирует специфические транспортные белки в плазматической мембране яйца ( возможно, при участии кальмодулина), которые используют энергию, запасенную в виде трансмембранного градиента иоиов Na, для откачивания ионов Н из клетки ( см. разд. Есть данные в пользу того, что именно это повышение рН индуцирует в оплодотворенных яйцах морского ежа позд. Во-вторых, если сразу после оплодотворения поместить яйца в морскую воду, не содержащую ионов Na ( так что не будет градиента Na4 для откачивания ионов Н), внутриклеточный уровень рН не повышается н поздние события, связанные с активацией яйца, не наступают. Такие яйца еще можно спасти, добавив к среде аммиака: тогда рН в клетке возрастает и даже при отсутствии внеклеточного Na индуцируется синтез белков и ДНК. [6]
Наличие кальмодулина легко может быть подтверждено биохимическим анализом с использованием нейролептических препаратов, например хлорпромазина, который ингибирует действие Са2, опосредованное кальмодулином. Целый ряд лекарств, включая некоторые местные анестетики, действуют аналогичным образом. [7]
Кальмодулин вымывался из этой колонки, а ингибитор на ней задерживался. [8]
АТФ-зависимого Са2 / 2Н - насоса, обеспечивающего выведение кальция из клетки в обмен на протоны ( высокое сродство к ионам кальция, но малая емкость; этот механизм отвечает за тонкую регуляцию содержания кальция в цитоплазме); возможна также мобилизация ионов кальция митохондрий и эндоплазматического ретикулума. Кальмодулин гомологичен мышечному тропонину С; в виде субъединицы входит в состав киназы фосфорилазы. Он имеет четыре кальцийсвязывающих участка, и при полном связывании изменяется конформация белка. Это позволяет комплексу кальмодулин - кальций модулировать активность ферментов. По сути взаимодействие кальция с кальмодулином напоминает взаимодействие цАМФ с протеинкиназой. Отмена эффектов, опосредованных ионами кальция, осуществляется с помощью кальцийсвязывающих белков типа каль-циневрина. [9]
Сборка тубулина ингибируется ионами кальция при участии кальм-одулина. Далее, кальмодулин играет специфическую роль при регуляции секреции нейромедиатора из нервного окончания - это также Са2 - зависимый процесс ( гл. Очень высокая концентрация кальмодулина в мозге ( 10 мкмоль / л), а также необычно высокая консервативность аминокислотной последовательности при эволюции указывают на значимость этого белка. Кроме участия в функционировании нейронов, кальмодулин работает как медиатор кальциевой регуляции аденилат-циклазы, фосфодиэстеразы, фосфорплазы, киназы и фосфорили-рования многочисленных мембранных белков. [10]
Активация фосфодиэстеразы при действии комплекса Са2 - КМ сопровождается увеличением величины I / max от 3 до 50 раз и уменьшением эффективной константы сродства фермента к субстрату не более чем в 5 раз в зависимости от способа очистки и времени хранения фермента. Взаимодействие антагонистов кальмодулина возможно не только с каль-модулином, но и с фосфодиэстеразой, однако последний эффект обычно не учитывают, так как он появляется при значительно более высоких концентрациях антагонистов, чем первый. [11]
Комплекс 4Са2 - КМ-АКМ утрачивает свойство своего предшественника 4Са2 - КМ и не активирует фосфодиэстеразу. Для значительной части антагонистов кальмодулина ингибирование сопровождается эффектом положительной кооперативности, что подтверждает гипотезу многоцентрового связывания этих соединений с комплексом Са2 - КМ в процессе ингибирования индуцированной активности фермента. [12]
В свою очередь кальмодулин может регулироваться другими белками, среди них особенно интересен белок, называемый кальцинейрином. Кальцинейрин с высоким сродством взаимодействует с кальмодулином и, таким образом, ингибирует его регуляторную функцию. Он содержит четыре Са2 - связывающих центра на молекулу и состоит из двух субъединиц, Са2 - зави-симою кальцинейрина А ( М 61 000), взаимодействующего с кальмодулином, и кальцинейрина В ( М 15000), также содержащего Са2 - связывающие центры. Очевидно, он идентичен так называемой фосфо-протеинфосфатазе 2В, найденной в больших количествах в нервной ткани, но присутствующей и в других органах. [13]
Кроме того, их активность регулирует белок-ингибитор, по-видимому, блокирующий кальмодулин путем образования с ним Са2 - зависимого комплекса. В данной работе авторы тонко манипулировали содержанием ионов Са2 с целью очистки этого ингибитора. [14]
Ионообменную хроматографию пептидов методом ЖХВД можно осуществить очень эффективно, особенно если воспользоваться крупнопористым обменником. Недавно группа японских авторов описала фракционирование 1 мг трипсинового гидролизата кальмодулина из мозга быка на макроретикулярной полистирольной анионообмен-ной смоле Diaion CDR-10 ( Япония) с диаметром зерен 5 - 7 мкм. [15]