ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ НАТРИЙ-μ2-ДИТИОСУЛЬФАТОТЕТРАНИТРОЗИЛДИФЕРРАТ ТЕТРАГИДРАТА НА СТРУКТУРУ МЕМБРАН МИТОХОНДРИЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ ЭПИКОТИЛЕЙ ПРОРОСТКОВ ГОРОХА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Оксид азота является сигнальной молекулой растений в стрессовых условиях, также эта молекула может обладать токсичным действием. В работе проведено исследование дозозависимого действия донора оксида азота натрий-μ2-дитиосульфатотетранитрозилдиферрат тетрагидрата на структурное состояние мембран митохондрий эпикотилей проростков гороха. При обработке митохондрий данным препаратом в концентрации 10–8 М наблюдались термоиндуцированные структурные переходы при температурах от 15°С до 21°С и от 30°С до 36°С в липидных областях и при температурах от 12°С до 15°С и от 27°С до 33°С – в прибелковых областях мембран. В липидных областях мембран препарат проявлял антиоксидантные свойства, приводя к накоплению содержания длинных ненасыщенных жирных кислот. Обработка митохондрий натрий-μ2-дитиосульфатотетранитрозилдиферрат тетрагидратом в дозе 10–4 М, по-видимому, приводила к значительному увеличению уровня пероксидного окисления липидов и текучести липидной фазы мембран.

Об авторах

Н. Ю Герасимов

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН

Email: n.yu.gerasimov@gmail.com
Москва, Россия

О. В Неврова

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН

Москва, Россия

И. В Жигачева

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН

Москва, Россия

Н. И Крикунова

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН

Москва, Россия

А. К Воробьева

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН

Москва, Россия

И. П Генерозова

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН; Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН

Москва, Россия; Москва, Россия

А. Н Голощапов

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. Аристархова С. А., Архипова Г. В., Бурлакова Е. Б., Гвахария В. О. и Глущенко Н. Н. Регуляторная роль взаимосвязи изменений в концентрации антиоксидантов в составе липидов клеточных мембран. ДАН СССР, 228 (1), 215–218 (1976).
  2. Бурлакова Е. Б. и Храпова Н. Г. Перекисное окисление липидов мембран и природные антиоксиданты. Успехи химии, 54 (9), 1540–1558 (1985). doi: 10.1070/RC1985v054n09ABEH003121
  3. Horvath S. E. and Daum G. Lipids of mitochondria. Progr. Lipid Res., 52 (4), 590–614 (2013). doi: 10.1016/j.plipres.2013.07.002
  4. Жигачева И. В., Бинюков В. И., Генерозова И. П., Миль Е. М., Крикунова Н. И., Расулов М. М. и Албантова А. А. Натрий-μ2-дитиосульфато-тетранитрозилдиферрат тетрагидрат предотвращает обусловленную тепловым шоком дисфункцию митохондрий. Физиология растений, 69 (2), 198–206 (2022). doi: 10.31857/S0015330322010225
  5. Санина Н. А. и Алдошин С. М. Строение и свойства нитрозильных комплексов железа с функциональными серосодержащими лигандами. Изв. РАН. Сер. хим., 7, 1199–1227 (2011). doi: 10.1007/s11172-011-0192-x
  6. Barone M. C., Darley-Usmar V. M., and Brookes P. S. Reversible inhibition of cytochrome c oxidase by peroxynitrite proceeds through ascorbate-dependent generation of nitric oxide. J. Biol. Chem., 278 (30), 27520–27524 (2003). doi: 10.1074/jbc.M304129200
  7. Иванищев В. В. Доступность железа в почве и его влияние на рост и развитие растений. Изв. ТулГУ. Естественные науки, № 3, 127–138 (2019).
  8. Blokhina O. and Fagerstedt K. V. Reactive oxygen species and nitric oxide in plant mitochondria: origin and redundant regulatory systems. Physiologia Plantarum, 138 (4), 447–462 (2010). doi: 10.1111/j.1399-3054.2009.01340.x
  9. Бинюков В. И., Борунова С. Ф., Гольдфельд М. Г., Жукова И. Г., Кудлай Д. Г., Кузнецов А. Н., Шапиро А. Б. и Островский Д. Н. Исследование структурных переходов в биологических мембранах методом спинового зонда. Биохимия, 36 (6), 1149–1155 (1971).
  10. Вассерман А. М., Бучаченко А. Л., Коварский А. Л. и Нейман М. Б. Исследование молекулярных движений в полимерах методом парамагнитного зонда. Высокомолекуляр. соединения, 10А (8), 1930–1936 (1968).
  11. Кузнецов А. Н. Метод спинового зонда (Наука, М., 1976).
  12. Кухлинг Х. Справочник по физике (Мир, М., 1983).
  13. Комов В. П. и Шведова В. Н., Биохимия: учебник для вузов (Юрайт, М., 2021).
  14. Гендель Л. Я., Гольдфельд М. Г., Кольтовеp В. К., Розанцев Э. Г. и Сускина В. И. Исследование конформационных переходов в биомембранах методом слабо связанного парамагнитного зонда. Биофизика, 13 (6), 1114–1116 (1968).
  15. Жигачева И. В., Крикунова Н. И., Генерозова И. П., Буцанец П.А., Герасимов Н. Ю., Неврова О. В., Васильев С. В. и Голощапов А. Н. Натрий-μ2-дитиосульфато-тетранитрозилдиферрата тетрагидрат повышает эффективность работы дыхательной цепи митохондрий проростков гороха. Биофизика, 67 (4), 671–679 (2022). doi: 10.31857/S0006302922040056
  16. Seymour R. S. Biophysics and physiology of temperature regulation in thermogenic flowers. Biosci. Rep., 21 (2), 223–236 (2001). doi: 10.1023/a:1013608627084
  17. Макашева Р. Х. Горох (Колос, Лен., 1973).
  18. Kurz C. R., Kissner R., Nauser T., Perrin D., and Koppenol W. H. Rapid scavenging of peroxynitrous acid by monohydroascorbate. Free Rad. Biol. Med., 35 (12), 1529–1537 (2003). doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2003.08.012
  19. Грабельных О. И., Побежимова Т. П., Колесниченко А. В., Сумина О. Н., Пивоварова Н. Ю. и Войников В. К. Изучение возможности свободных жирных кислот выступать в качестве субстрата окисления в митохондриях озимой пшеницы. Вестн. ХНАУ. Сер. биол., 5 (3), 7–15 (2003).
  20. Grabelnych O. I. The energetic functions of plant mitochondria under stress. J. Stress Physiol. Biochem., 1 (1), 37–54 (2005).
  21. Голощапов А. Н. и Бурлакова Е. Б. Исследование термоиндуцированных структурных переходов в мембранах органов животных при введении им антиоксидантов и злокачественном росте. Биофизика, 25 (1), 97–101 (1980).
  22. Сергеев О. С., Уксусова Л. И., Сапрыкин В. В., Денисова Е. А. и Прохоренко И. О. Типовые патологические процессы. Воспаление. Лихорадка. Повреждение клетки (СамГМУ, Самара, 2004).
  23. Casolo V., Petrussa E., Krajňáková J., Macrì F., and Vianello A. Involvement of the mitochondrial KATP+ channel in H2O2-or NO-induced programmed death of soybean suspension cell cultures. Journal of Experimental Botany, 56 (413), 997–1006 (2005). doi: 10.1093/jxb/eri093
  24. Геннис Р. Биомембраны: Молекулярная структура и функции (Мир, М., 1997).

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах