- •Физиологические эффекты активных форм кислорода.
- •Основные механизмы образования АФК.
- •NAD(P)H-оксидазы - главные физиологические продуценты АФК в клетках сосудов.
- •Уровень АФК строго контролируется:
- •АФК как сигнальные молекулы в ГМК
- •NIH3T3-клетки (immortalized fibroblasts)
- •Первичные легочные фибробласты.
- •Оксидативная модификация белков как возможный механизм АФК-опосредованной передачи сигналов в клетке.
- •Образование внутримолекулярных
- •Димеризация белков межмолекулярными дисульфидными мостиками:
- •Образование дитирозиновых связей:
- •Методы изучения АФК
- •DCFH - 2’,7’-дихлорфлуоресцин - DCFH-DA нефлуоресцирующий
- •Флуориметрический метод, основанный на способности гем-пероксидаз катализировать Н2О2-зависимую димеризацию замещенных фенольных элементов.
- •Электрон-спиновая резонансная спектроскопия - единственный аналитический метод.
- •РЕЗЮМЕ:
Физиологические эффекты активных форм кислорода.
Основные механизмы образования АФК.
+4e + H+
О2 е О2 е 2Н Н2О2 е НО е 2Н 2Н2О
НАДФН 2О2 НАД 2О2
2О2 2Н СОД Н2О2
Н2О2 Fe2 HO HO Fe3
Реакция Фентона
H2O2 Cl МИЕЛОПЕРОКСИДАЗА Н2О ClO
ClO Fe2 H Fe3 Cl HO
N O O2 H O N O OH O N O OH O N O OH
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: 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:
O2 СОД Н2О2 КАТАЛАЗА Н2О
АФК - внутриклет. «реостат», модулирующий активность биохимических реакций.
АФК как сигнальные молекулы в ГМК
ANGII 5-HT
GPCR
5-HT
TRP
NAD(P)H- оксидаза
(ANGII) |
|
|
|
|
|
5-HT |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
Н2О2/O2 |
|||||||
|
|
p38MAPK ERK-1/2MAPK
Гипертрофия Пролиферация
NIH3T3-клетки (immortalized fibroblasts)
EGF
PDGF RTK
p21Ras
Raс
активация мембран-связанного оксидазного комплекса (?гомолога gp91phox)
Н2О2/O2
Ингибирование белковой тирозин-фосфатазы Пролиферация
Первичные легочные фибробласты.
TGF-β1 |
О2 |
RS/TK |
Н2О2 |
NADH-оксидаза
Src-киназы
Регуляция актинового цитоскелета
Миофибробластическая дифференцировка
Оксидативная модификация белков как возможный механизм АФК-опосредованной передачи сигналов в клетке.
ОМ белков путем окисления Cys-остатков
P. active SH O2 (H2O2) P. inactive SOH
GSH тиотрансфераза P. reversible SSG
Образование внутримолекулярных
дисульфидных мостиков
Р |
|
SH |
H2O2 |
|
|
|
|
Р |
||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
||||||||
|
SH |
|
|
|
|
S |
|
S |
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Изменение активности путем конформационных изменений в структуре белка