180 likes | 438 Views
Физиологические эффекты активных форм кислорода. +4e + H +. Основные механизмы образования АФК. Реакция Фентона. NAD(P)H- оксидазы - главные физиологические продуценты АФК в клетках сосудов. NAD(P)H -оксидаза - 4 субъединицы: цитохром b558 : gp91phox и p22phox 2 цитозольных компонента :
E N D
Физиологические эффекты активных форм кислорода.
+4e + H+ Основные механизмы образования АФК.
NAD(P)H-оксидазы - главные физиологические продуценты АФК в клетках сосудов. • NAD(P)H-оксидаза - 4 субъединицы: • цитохром b558: gp91phoxи p22phox • 2 цитозольных компонента: • р47phox и p67phox. • G-белок rac-семейства участвует в • сборке активного комплекса. • Точно неизвестно, какие субъединицы • функционально активны для производства • АФК в разных типах клеток.
Уровень АФК строго контролируется: АФК - внутриклет. «реостат», модулирующий активность биохимических реакций.
АФК как сигнальные молекулы в ГМК GPCR ANGII 5-HT 5-HT TRP NAD(P)H- оксидаза (ANGII) 5-HT Н2О2/O2 p38MAPK ERK-1/2MAPK Гипертрофия Пролиферация
RTK p21Ras Raс активация мембран-связанного оксидазного комплекса (?гомолога gp91phox) Н2О2/O2 Ингибирование белковой тирозин-фосфатазы Пролиферация NIH3T3-клетки (immortalized fibroblasts) EGF PDGF
RS/TK NADH-оксидаза Src-киназы Регуляция актинового цитоскелета Миофибробластическая дифференцировка О2 Н2О2 Первичные легочные фибробласты. TGF-β1
P. active P. inactive O2 (H2O2) SH SOH GSH тиотрансфераза P. reversible SSG Оксидативная модификация белков как возможный механизм АФК-опосредованной передачи сигналов в клетке. ОМ белков путем окисления Cys-остатков
Р S S H2O2 Р SH SH Изменение активности путем конформационных изменений в структуре белка Образование внутримолекулярных дисульфидных мостиков
+ неактивные мономеры активный димер PK RP PK RP S S SH SH PK PK PK + PK S S SH SH SH SH H2O2 H2O2 S S неактивный комплекс активная РК Димеризация белков межмолекулярными дисульфидными мостиками: прямая: обратная:
H2O2/ пероксидаза Р Р Р + Y2 Y2 Y2 Y Y Y Y Y Y Р Fe- или Cu- содержащий Р Fe- или Cu- содержащий Р MFO (ROS) оксидативная модификация Образование дитирозиновых связей: Металл-катализируемое окисление
Люцигенин - хемилюминесцентный субстрат для определения О2 в клетке. Методы изучения АФК
DCFH-DA DCFH - 2’,7’-дихлорфлуоресцин - нефлуоресцирующий DCF - 2’,7’-дихлорфлуоресцеин - флуоресцирующий
Флуориметрический метод, основанный на способности гем-пероксидаз катализировать Н2О2-зависимую димеризацию замещенных фенольных элементов. Высокая специфичность и чувствительность к Н2О2. Наиболее часто используется пероксидаза хрена.
Метод спиновых ловушек - нитроны или нитрозосоединения. Электрон-спиновая резонансная спектроскопия - единственный аналитический метод.
РЕЗЮМЕ: • АФК не только вредные побочные • продукты клеточного метаболизма, • но и важные регуляторы • жизнедеятельности клетки. • Уровень АФК строго контролируется • Передача сигналов в клетке с помощью • АФК осуществляется путем оксидативной • модификаций с клеточными компонентами, • такими как киназы, белки или ДНК.