Отправить статью по E-mail Молекулярно-динамическое моделирование взаимодействия катионных флуоресцентных зондов, чувствительных к перекисному окислению липидов, с митохондриальной мембраной
- Авторы: Нестеренко А.М.1,2, Холина Е.Г.3, Лямзаев К.Г.1, Мулкиджанян А.Я.1,3,4, Черняк Б.В.1
-
Учреждения:
- Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университета
- Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук
- Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
- Оснабрюкский Университет
- Выпуск: Том 486, № 4 (2019)
- Страницы: 509-513
- Раздел: Биохимия, биофизика, молекулярная биология
- URL: https://journals.eco-vector.com/0869-5652/article/view/14481
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869-56524864509-513
- ID: 14481
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Кардиолипин (CL) играет центральную роль в перекисном окислении липидов (ПОЛ) внутренней мембраны митохондрий. Это связано с тем, что содержание ненасыщенных жирных кислот в кардиолипине значительно выше, чем в других фосфолипидах. Окисление CL играет важную роль в регуляции различных внутриклеточных сигнальных путей, а чрезмерное его окисление способствует развитию различных патологий и, возможно, участвует в процессе старения. Митохондриально-направленные антиоксиданты, содержащие катион трифенилфосфония (ТРР+), эффективно защищают CL от окисления. Предполагается, что флуоресцентные зонды, чувствительные к ПОЛ на основе флуорофора C11-BODIPY и несущие остаток ТРР+, могут избирательно регистрировать окисление CL. Для проверки этой возможности мы провели молекулярно-динамическое моделирование таких зондов в модельной митохондриальной мембране. Показано, что зонды располагаются в мембране на той же глубине, что и ненасыщенные связи в молекуле CL, чувствительные к окислению. Увеличение длины линкера, связывающего флуорофор и остаток ТРР+, мало влияет на положение зонда в мембране, что указывает на возможность модификации линкера для повышения селективности зондов к CL.
Об авторах
А. М. Нестеренко
Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университета; Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук
Email: bchernyak@yahoo.com
Россия, 119992, Москва, Ленинские горы, дом 1, стр 40; 117997, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
Е. Г. Холина
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Email: bchernyak@yahoo.com
Россия, 119991, г. Москва, ул. Ленинские горы, д.1
К. Г. Лямзаев
Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университета
Email: bchernyak@yahoo.com
Россия, 119992, Москва, Ленинские горы, дом 1, стр 40
А. Я. Мулкиджанян
Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университета; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Оснабрюкский Университет
Email: bchernyak@yahoo.com
Россия, 119992, Москва, Ленинские горы, дом 1, стр 40; 119991, г. Москва, ул. Ленинские горы, д.1; 49076, Оснабрюк, Альбрехтшрассе 30, Германия
Б. В. Черняк
Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университета
Автор, ответственный за переписку.
Email: bchernyak@yahoo.com
Россия, 119992, Москва, Ленинские горы, дом 1, стр 40
Список литературы
- Zorov D.B., Juhaszova M., Sollott S.J. // Physiol Rev. 2014. V. 94. № 3. P. 909-950.
- Maguire J.J., Tyurina Y.Y., Mohammadyani D., Kapralov A.A., Anthonymuthu T.S., Qu F., Amoscato A.A., Sparvero L.J., Tyurin V.A., Planas-Iglesias J., He R.R., Klein-Seetharaman J., Bayır H, Kagan V.E. // Biochim. Biophys. Acta.-Mol. Cell. Biol. Lipids. 2017. V. 1862. № 1. P. 8-24.
- Kagan V.E., Bayir H.A., Belikova N.A., Kapralov O., Tyurina Y.Y., Tyurin V.A., Jiang J., Stoyanovsky D.A., Wipf P., Kochanek P.M., Greenberger J.S., Pitt B., Shvedova A.A., Borisenko G. // Free Radic. Biol. Med. 2009. V. 46. № 11. P. 1439-1453.
- Skulachev V.P., Antonenko Y.N., Cherepanov D.A., Chernyak B.V., Izyumov D.S., Khailova L.S., Klishin S.S., Korshunova G.A., Lyamzaev K.G., Pletjushkina O.Y., Roginsky V.A., Rokitskaya T.I., Severin F.F., Severina I.I., Simonyan R.A., Skulachev M.V., Sumbatyan N.V., Sukhanova E.I., Tashlitsky V.N., Trendeleva T.A., Vyssokikh M.Y., Zvyagilskaya R.A. // Biochim. Biophys. Acta. 2010. V. 1797. № 6-7. P. 878-889.
- Lokhmatikov A.V., Voskoboynikova N., Cherepanov D.A., Skulachev M.V., Steinhoff H.J., Skulachev V.P., Mulkidjanian A.Y. // Oxid. Med. Cell. Longev. 2016. V. 2016. P. 8 679 469.
- Prime T.A., Forkink M., Logan A., Finichiu P.G., McLachlan J., Li Pun P.B., Koopman W.J., Larsen L., Latter M.J., Smith R.A., Murphy M.P. // Free Radic. Biol. Med. 2012. V. 53. № 3. P. 544-553.
- Drummen G.P., van Liebergen L.C., Op den Kamp J.A., Post J.A. // Free Radic. Biol. Med. 2002. V. 33. № 4. P. 473-90.
- Comte J., Maǐsterrena B., Gautheron D.C. // Biochim. Biophys. Acta - Biomembr. 1976. V. 419. № 2. P. 271-284.
- Klauda J.B., Venable R.M., Freites J.A., O’Connor J.W., Tobias D.J., Mondragon-Ramirez, C., Vorobyov I., MacKerell A., Pastor R.W. // J. Phys. Chem. B. 2010. V. 114. № 23. P. 7830-7843.
- Granovsky A.A. Firefly version 8, http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html
- Phan M.D., Shin K. // Biophys. J. 2015. V. 108. № 8. P. 1977-1986.
Дополнительные файлы
