химический каталог




Нейрохимия. Основы и принципы

Автор Ф.Хухо

дов. Тестирование активности (т. е. ионный транспорт) заменили анализом связывания с радиоактивно меченными лигандами, например с нейротоксинами. Предварительно электрофизиологическими методами было показано их селективное взаимодействие с определенным каналом. В случае натриевого канала использовались меченные тритием тетродотоксин [3Н]ТТХ или сакситок-син [3H]STX [13], так как их константы диссоциации (10~9М) позволяют проводить радиолигандный анализ.

Исходный материал для выделения должен быть доступным в достаточном количестве, кроме того, каналы в нем должны присутствовать в возможно высокой концентрации. Из табл. 6.3 следует, что плотность натриевых каналов на единицу площади поверхности мембраны весьма незначительна, причем их число непостоянно [13]. При средней плотности 50 каналов/мкм2 каждый канал окружен 3-106 молекулами липидов. Каналы находятся в липидной среде на расстоянии —140 нм друг от друга.

142

Глава 6

Ионные каналы

143

В электрическом органе электрического угря Electrophorus electricus (модель для многочисленных нейрохимических исследований; см. гл. 12) функциональный потенциалзависимый натриевый канал построен из одной гигантской полипептидной цепи (см. далее). Этот белок (М 260 000), связывающий ТТХ, может быть реконструирован в искусственные липидные везикулы. В этих реконструированных системах методом петч-кламп обнаружены все ожидаемые функциональные свойства канала: потенциалзависимость проводимости, селективность для Na+, инактивация, чувствительность к ТТХ и батрахоток-сину.

Еще одна трудность выделения натриевых каналов связана с их сравнительной нестабильностью вне мембраны. Пока известны лишь следующие биохимические характеристики канала: ТТХ-связывающий компонент мембраны аксона с М 230 000 (по данным метода инактивации радиацией) или 260 000 (определено биохимическими методами), коэффициент седиментации 9,2; этот компонент инактивируется протеазами, при нагревании и при обработке ионными детергентами (додецилсуль-фатом натрия). Часть натриевого канала, ответственная за связывание ТТХ или STX, построена, по крайней мере частично, из белка [14]. Молекулярная масса натриевого канала си-наптосом мозга равна в целом 320 000, что обусловлено присутствием двух небольших полипептидных цепей (37 000 и 39 000) и одной большой (260 000). Однако нельзя исключить, что другие молекулы, липиды или углеводы частично или полностью не участвуют в транспорте ионов Na+.

Ингибирование связывания ТТХ протеазой может быть ускорено при обработке мембраны сначала фосфолипазой, а затем нейраминидазой. Очевидно, ТТХ-связывающий компонент встроен в липидную мембрану и окружен углеводами.

Белковая природа натриевого канала доказана в опытах по блокированию натриевого тока реагентами [15], способными ковалентно связываться с функциональными группами белка (рис. 6.4), например солями ртути HgCb и л-хлоромеркури-бензоатом (рСМВ, или гс-ХМБ) или другими SH-реагентами: N-этилмалеимидом (NEM) и 5,5'-дитиобис(2-нитробензойной кислотой) (DNMB, реагент Эллмана). Стимуляция нерва увеличивает эффективность действия SH-реагентов, возможно, потому, что реакционные группы белка становятся доступными лишь после открывания канала. Цистеин, меркаптоэтанол или дитиотреитол (ДТТ) могут снимать ингибирование солями ртути.

Наряду с SH-группами в натриевом канале, видимо, еще имеются диеульфидные связи, недоступные в мембранно-связан-ном виде, но способные восстанавливаться ДТТ после солюби

i

лизации детергентом тритоном Х-100. Восстановление связей S-S блокирует связывание ТТХ. Для более подробной характеристики натриевого канала необходимо разработать методы, селективно влияющие на каждый этап транспорта ионов. Перфузия внутренней части гигантского аксона кальмара протео-литическим ферментом проназой подавляет состояние инактивации натриевого канала и /г-процесса (инактивации). Следореагент Эллмана BTNB

с-он

A NO;

ОН

с-о

„412НМ°s-f4>

с-онSH

ОО I

н ,Р —s-c—cs

| N-СгНц С—С

ОН

УС.

С— С

S-СНг-С0е

К -этилмалеимиВ

о

гшдаунсусная кислота

HISH + 1СН,-С.

ClHg

У

144

Глава 6

т

Ионные каналы

145

У

с2н5-оч ог,— N С

н А

DEP

о-с2н5 + со2

+ C2HsOH

VхI

N02

Г\-он

+ Н +

N02

NH2 + у-^у~-ц FDNB

+(ch3)3(j тмо

у\

—к

DCH1л

CH3

У

i, 2-циилегексан^ион

у

У У У

Рис. 6.4. (см. с. 145).

H ^N=C I CH.-CH2

H CH2-CH2

Рис. 6.4. Примеры некоторых специфических белковых реагентов, используемых при анализе белков мембраны нерва, а — SH-реагенты: 5,5'-дитиобис(2-нитробензойная кислота) (DTNB, реагент Эллмана) реагирует с SH-группамн посредством дисульфндиого обмена с высвобождением окрашенных тиофено-лятных ионов (Ашах=412 им); если рядом расположена еще SH-группа, происходит дальнейший днсульфидный обмен, приводящий к внутри- или межмолекулярным дисульфидным мостикам; N-этилмалеимид (NEM), иодоуксус-ная кислота, я-хлоромеркурибензоат {я-ХМБ), а также ANS, применяемый для введения флуоресцирующей группы в белок; б— в

страница 46
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134

Скачать книгу "Нейрохимия. Основы и принципы" (4.85Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
спойлеры на авто
смесительный узел sumx 2.5
imagine dragons kassir moscow
столбы под сетку рабицу

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.05.2017)