БИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

1998-2860

  • Publisher Федеральное государственное унитарное предприятие Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр Наука
  • Country Россия
  • Web https://elibrary.ru/title_about.asp?id=7678

Content

Peptides of Plant Innate Immune System. Part I. Structure, Biological Activity and Mechanisms of Action

Finkina E.I., Melnikova D.N., Bogdanov I.V., Ovchinnikova T.V.

Иммунная система растений способна быстро реагировать на изменение условий окружающей среды, обеспечивая защиту от стрессов, патогенов и насекомых. В условиях инфицирования растения синтезируют множество соединений, ассоциированных с патогенезом, в том числе различные пептиды, которые не только обладают антимикробной активностью и усиливают действие друг друга, но и принимают участие в реализации целого комплекса защитных стратегий. Пептидные факторы системы врожденного иммунитета растений имеют разнообразную структурную организацию и обладают широким спектром биологической активности, включая антимикробную, противовирусную, противоопухолевую, инсектицидную, противовоспалительную, антипролиферативную, митогенную, анальгетическую. Некоторые из них участвуют в связывании и транспорте липидов, другие проявляют свойства блокаторов ионных каналов или ингибиторов протеаз и α-амилаз, но не оказывают токсического действия на собственные клетки и клетки млекопитающих. Часть растительных пептидов являются клинически значимыми пищевыми или пыльцевыми аллергенами. Все перечисленное делает их привлекательными объектами для детального изучения и возможного практического применения в различных сферах жизни человека. В обзоре представлены данные о разнообразии структур, биологической активности и механизмах антимикробного действия пептидов системы врожденного иммунитета растений.

Sensors for Caspase Activities

Zlobovskaya O.A., Sarkisyan K.S., Shirmanova M.V., Kovaleva T.F., Zagaynova E.V., Lukyanov K.A.

Цистеиновые протеазы каспазы играют важную роль в процессе программируемой клеточной гибели. В апоптозе, независимо от исходного стимула, сигнальные пути пересекаются на эффекторных каспазах, ключевой из которых является каспаза-3. В настоящем обзоре мы рассматриваем сенсоры активности каспазы-3 и некоторых других каспаз. За последние десять лет было создано множество таких сенсоров на разнообразных принципах детекции, из которых самыми распространенными являются флуоресценция и люминесценция, а особый интерес представляют внутриклеточные сенсоры, которые позволяют визуализировать активацию каспаз в живых системах. Мы кратко описываем сенсоры различного дизайна, преимущества и недостатки которых необходимо учитывать при выборе сенсора для конкретной экспериментальной системы.

Lipid II as a Target for Antibiotics of a New Generation: Structural and Dynamic Studies

Panina I.S., Chugunov A.O., Efremov R.G.

Ввиду нарастающей проблемы антибиотикорезистентности в медицине, большое внимание уделяется антимикробным веществам, действующим на небелковые молекулы, устроенные более консервативно, чем белки. Одной из наиболее перспективных и изученных таких мишеней является компонент биосинтетического пути формирования бактериальной клеточной стенки – липид II, который присутствует только в мембране бактерий и имеет консервативную химическую структуру. Существуют несколько классов природных антибиотиков, действующих на липид II, часть из которых блокируют синтез пептидогликанового слоя клеточной стенки, связывая липид II в прочный комплекс, а другие имеют дополнительный бактерицидный механизм, заключающийся в нарушении целостности мембраны. В обзоре рассмотрены перспективы использования таких антибактериальных веществ в качестве новых лекарств для борьбы с устойчивыми к антибиотикам патогенами. Основной акцент сделан на исследованиях структуры липида II и механизмов его распознавания антибиотиками, а также на компьютерном моделировании их взаимодействия.

Regulation of the Aggregation of Self-Associated Peptides, Including N-Terminal Fragments of Alzheimer’s β-Amyloid Peptide, by Derivatives of Azoloazine

Mirgorodskaya O.A., Protasov A.D., Kozmin Y.P., Toropygin I.Y., Oleinikov V.A.

Показана перспективность применения нитросоединений класса азолоазинов в качестве регуляторов агрегации природных пептидов, склонных к самоассоциации, на примере фрагмента β-амилоидного пептида Альцгеймера (βАР) и цитолитического пептида пчелиного яда мелиттина (Melittin). В зависимости от типа применяемого производного азолоазина происходит либо ассоциация пептида с образованием нерастворимой формы, либо ассоциация подавляется, вплоть до растворения ранее образовавшегося ассоциата. Определены участки и стехиометрия связывания азолоазинов с исследуемыми пептидами в образующихся ассоциатах. Обнаруженные эффекты объясняются уникальной способностью нитропроизводных азолоазинов диссоциировать в водных растворах с образованием стабильного ароматического аниона, имеющего электростатическое сродство к основным аминокислотным остаткам молекул пептидов. Этим же свойством нитроазолоазинов была обусловлена проверка их способности проявлять регуляторные функции в процессах агрегации. Полученные данные указывают на перспективность использования нитропроизводных азолоазинов в качестве индукторов или ингибиторов агрегации β-амилоидного пептида Альцгеймера, а возможно и других пептидов, образующих амилоидные отложения.

The Study of Particular Effects of Genistein on the Tyrosine Phosphorylation of Proteins in the Mitochondria of Maize

Subota I. Yu., Arziev A. Sh., Konstantinov Yu. M.

Активность специфических тирозиновых протеинкиназ, как известно, связана с активацией и продукцией онкогенов. Специфические ингибиторы для тирозиновых протеинкиназ могут быть эффективными не только в качестве противоопухолевых агентов, но и действенным средством для изучения физиологической роли тирозинового фосфорилирования. Среди подобных ингибиторов, как было показано, наиболее специфическое действие оказывал флавоноид генистеин. Этот агент практически полностью ингибировал фосфорилирование по остаткам тирозина, в то время как активность сериновых и треониновых протеинкиназ подавлялась слабо. При этом другой флавоноид кверцетин одинаково эффективно ингибировал и тирозинкиназную активность и активность других протеинкиназ. Целью работы было исследование действия генистеина на фосфорилирование белков по остаткам тирозина в митохондриях кукурузы для исследования сигнальных каскадов, связанных с тирозиновыми протеинкиназами. Было впервые обнаружено, что в митохондриях кукурузы фосфорилированию по тирозиновым остаткам подвергаются белок теплового шока 60 (HSP60) и белок с мол...Активность специфических тирозиновых протеинкиназ, как известно, связана с активацией и продукцией онкогенов. Специфические ингибиторы для тирозиновых протеинкиназ могут быть эффективными не только в качестве противоопухолевых агентов, но и действенным средством для изучения физиологической роли тирозинового фосфорилирования. Среди подобных ингибиторов, как было показано, наиболее специфическое действие оказывал флавоноид генистеин. Этот агент практически полностью ингибировал фосфорилирование по остаткам тирозина, в то время как активность сериновых и треониновых протеинкиназ подавлялась слабо. При этом другой флавоноид кверцетин одинаково эффективно ингибировал и тирозинкиназную активность и активность других протеинкиназ. Целью работы было исследование действия генистеина на фосфорилирование белков по остаткам тирозина в митохондриях кукурузы для исследования сигнальных каскадов, связанных с тирозиновыми протеинкиназами. Было впервые обнаружено, что в митохондриях кукурузы фосфорилированию по тирозиновым остаткам подвергаются белок теплового шока 60 (HSP60) и белок с мол. массой около 90 кДа. Фосфорилирование белка 90 кДа наблюдается только при обработке изолированных митохондрий генистеином. Изучение активности V дыхательного комплекса митохондрий показало значительное снижение активности митохондриальной АТР-азы при действие генистеина. Активирующее действие данного агента на митохондриальные протенкиназы можно объяснить изменением редокс-состояния митохондрий за счет ингибирования генистеином митохондриальной АТР-азы.

Generation and Characterization of Rabies Virus-Neutralizing Antibody

Ilina E.N., Solopova O.N., Balabashin D.S., Larina M.V., Aliev T.K., Grebennikova T.V., Losich M.A., Zaykova O.N., Sveshnikov P.G., Dolgikh D.A., Kirpichnikov M.P.

Бешенство – это зоонотическое заболевание, для которого в настоящее время не разработано эффективных методов лечения после наступления клинических симптомов. Поликлональные сыворотки, как человеческие, так и лошадиные, наравне с вакцинами являются значимыми агентами в рамках профилактики заболевания. Однако из-за неблагоприятных побочных реакций на введение иммуноглобулинов животного происхождения, высокой стоимости и ограниченной доступности более безопасной человеческой сыворотки, поликлональные иммуноглобулины необходимо заменить на стабильный и эффективный препарат, которым являются антирабические нейтрализующие рекомбинантные моноклональные антитела (мАТ). В результате экспрессии в клетках CHO нами получено гуманизированное мАТ 1С5, которое связывается с антигенным сайтом (АС) III гликопротеина вируса бешенства (RABVG) и демонстрирует высокую вируснейтрализующую активность в флуоресцентном вируснейтрализующем тесте (FAVN).

Antiviral Activity of Acyl Derivatives of Betulin, Betulinicand Dihydroquinopimaric Acids

Каzakova О.B., Smirnova I.E., Baltina L.А., Boreko Е.I., Savinova О.V., Pokrovskii А.G.

Осуществлен синтез ряда ацильных производных бетулина и дигидрохинопимаровой кислоты и изучена их противовирусная активность в отношении вирусов гриппа А (H7N1), герпеса простого I типа (ВГП-I), ЕСНО 6 и ВИЧ-1 в сравнении с ранее синтезированными ацилатами и исходными терпенодами. Установлено, что ацилаты бетулина и бетулиновой кислоты в целом не имеют преимущества в ингибировании репродукции всех использованных вирусов в сравнении с бетулиновой кислотой, в то же время структурная модификация положений С3 и С28 тритерпенового остова позволяет несколько менять спектр противовирусного действия. Модификация дигидрохинопимаровой кислоты по положению С4 привела к усилению активности в отношении вируса гриппа А (H7N1).

Study of Total Lipidome of the Soft Coral Sinularia siaesensis

Sikorskaya T.V., Imbs A.B.

Методами газовой и жидкостной хроматомасс-спектрометрии проведено исследование полного липидома тропического мягкого коралла Sinularia siaesensis (Cnidaria: Anthozoa: Octocorallia: Alcionacea), содержащего внутриклеточные симбиотические микроводоросли (зооксантеллы). Определена структура и содержание 144 молекулярных видов основных классов ацильных липидов этой альционарии, к которым относятся воски (WE), триглицериды (TG), моноалкилдиацилглицериды (MADAG), этаноламин-, холин-, серин- и инозитглицерофосфолипиды (PE, PC, PS и PI), церамидаминоэтилфосфонат (CAEP), сульфохиновозилдиацилглицерид (SQDG), моно- и дигалактозилдиацилглицериды (MGDG и DGDG). Главными компонентами липидома S. siaesensis были: воски 16:0/16:0, 16:0/18:0 и 18:0/16:0; TG 16:0/16:0/16:0 и 16:2/16:0/16:0; MADAG 18:0e/16:0/16:0, 16:0e/16:0/18:0 и 16:0e/16:0/16:0; PS 18:0e/24:5, лизо-PC 18:0e, PE 18:1e/20:4, PC 18:0e/20:4, CAEP 18:2b/16:0, SQDG 14:0/16:0 и PI 18:0/24:5. Доминирование насыщенных восков в запасных липидах является видоспецифическим признаком тропических альционарий...Методами газовой и жидкостной хроматомасс-спектрометрии проведено исследование полного липидома тропического мягкого коралла Sinularia siaesensis (Cnidaria: Anthozoa: Octocorallia: Alcionacea), содержащего внутриклеточные симбиотические микроводоросли (зооксантеллы). Определена структура и содержание 144 молекулярных видов основных классов ацильных липидов этой альционарии, к которым относятся воски (WE), триглицериды (TG), моноалкилдиацилглицериды (MADAG), этаноламин-, холин-, серин- и инозитглицерофосфолипиды (PE, PC, PS и PI), церамидаминоэтилфосфонат (CAEP), сульфохиновозилдиацилглицерид (SQDG), моно- и дигалактозилдиацилглицериды (MGDG и DGDG). Главными компонентами липидома S. siaesensis были: воски 16:0/16:0, 16:0/18:0 и 18:0/16:0; TG 16:0/16:0/16:0 и 16:2/16:0/16:0; MADAG 18:0e/16:0/16:0, 16:0e/16:0/18:0 и 16:0e/16:0/16:0; PS 18:0e/24:5, лизо-PC 18:0e, PE 18:1e/20:4, PC 18:0e/20:4, CAEP 18:2b/16:0, SQDG 14:0/16:0 и PI 18:0/24:5. Доминирование насыщенных восков в запасных липидах является видоспецифическим признаком тропических альционарий. Воски синтезируются в организме-хозяине, а зооксантеллы могут увеличивать долю насыщенных восков за счет передачи насыщенных жирных кислот (FA). Остатки полиненасыщенных FA (PUFA) находятся в молекулах TG и MADAG преимущественно в положениях sn-1 и sn-2 соответственно. Обнаружение MADAG с остатками маркерных FA зооксантелл (18:0e/18:3/16:0, 18:0e/18:4/16:0 и 16:0e/18:3/16:0) подтверждает передачу PUFA от симбионтов к хозяину. Тетракозаполиеновые FA (TPA), хемотаксономические маркеры октокораллов, сосредоточены в молекулярных видах алкилацилглицерофосфосеринов (серинглицерофосфолипиды, PS) и алкилацилглицерофосфоинозитов (инозитглицерофосфолипиды, PI). Большинство молекулярных видов алкилацилглицерофосфоэтаноламинов (этаноламинглицерофосфолипидов, PE), PC и PS находятся в алкилацильной форме, в то время как для молекул PI характерна диацильная форма. Заметная доля MGDG, DGDG и SQDG указывает на важность зооксантелл в формировании липидного профиля симбиотических мягких кораллов. Определение профиля молекулярных видов липидов необходимо для развития липидомного подхода в изучении биохимии и экологии кораллов и других книдарий.

Optimization of Cationic Liposomes Preparation Technology for Nucleic Acids Delivery

Luneva А.S., Puchkov P.А., Shmendel E.V., Maslov М.А., Zenkova М.А., Kuzevanova A. Yu., Alimov A.A., Karpukhin A.V.

Катионные липосомы на основе катионного липида 1,26-бис(холест-5-ен-3β-илоксикарбониламино)-7,11,16-2-тетраазагексакозан тетрагидрохлорида (2Х3) и липида-хелпера 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфатидилэтаноламина (DOPE) получены двумя способами: ультразвуковой обработкой и экструзией дисперсии липидов. Изучено влияние способа получения и типа водной фазы на физико-химические характеристики катионных липосом и их биологическую активность. Оптимизация процесса получения катионных липосом позволила определить технологические параметры, обеспечивающие воспроизводимость физико-химических характеристик липосом от серии к серии.

Polymethylene Derivatives of Nucleic Bases Bearing ω-Functional Groups.X. Novel Approach towards α-Amino-ω-Nucleocarboxylic Acids Synthesis

Komissarov V.V., Kritzyn A.M.

Предлагается новый подход к синтезу α-амино-ω-нуклеокарбоновых кислот – аналогов виллардиина – активатора рецептора α-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионовой кислоты (АМПА), отвечающего за передачу быстрого возбуждающего сигнала в синапсах нервной системы позвоночных. На основании существенных различий в реакционной способности атомов галогенов в α,ω-дигалогенкарбоновых кислотах синтезированы эфиры α-фталоилимидо-ω-хлоркарбоновых кислот. Алкилированием этими эфирами урацила, тимина и аденина получены ключевые соединения – эфиры α-фталоилимидо-ω-нуклеокарбоновых кислот. Последовательное снятие фталильной защитной группы и кислотный гидролиз приводят к новым полиметиленовым производным нуклеиновых оснований, представляющим собой α-амино-ω-нуклеокарбоновые кислоты. Изучены их физико-химические свойства.

Behavior of Doxorubicin Lipophilic Conjugates in Lipid Bilayer of Liposomes

Alekseeva A.S., Volynsky P.E., Onishchenko N.R., Molotkovsky J.G., Vodovozova E.L., Chugunov A.O., Efremov R.G., Boldyrev I.A.

Получение липосомальных препаратов путем включения водорастворимых лекарств в липидный бислой в виде липофильных пролекарств представляет значительный интерес. Ранее мы синтезировали диолеоилглицеридный и олеоильный конъюгаты доксорубицина, предназначенные для встраивания в жидкофазный бислой липосом. В данной работе исследовано влияние структуры липидных производных доксорубицина на их поведение в бислоях из пальмитоилолеоилфосфатидилхолина и димиристоилфосфатидилхолина с помощью флуоресцентных методов и молекулярного моделирования. Показано, что конъюгаты обладают ограниченной подвижностью в липидном бислое, что во многом обусловлено образованием водородных связей между агликоном доксорубицина и фосфатными группами липидов. Молекулы липофильных конъюгатов также склонны к кластеризации в мембране липосом за счет взаимодействий между остатками доксорубицина. При этом олеоильные остатки вытягиваются параллельно ацильным цепям липидов. Олеоильный конъюгат сильнее взаимодействует с бислоем по сравнению с диглицеридным за счет образования большего количества водородных связей. Обнаруженные свойства производных доксорубицина могут способствовать их включению в липидный бислой в достаточных с точки зрения терапевтического эффекта количествах, а также внутриклеточному высвобождению антибиотика за счет ферментолиза.

SYNTHESIS AND IN VITRO ANTITUMOR ACTIVITY OF NOVEL CHROMENONES BEARING BENZOTHIAZOLE MOIETY

EMAN A. EL-HELW , DERBALA HAMED A., EL-SHAHAWI MANAL M., SALEM MARWA S.

Cинтез и in vitro противоопухолевая активность новых хроменонов, конденсированных с бензотиазольной группой. 6-(Бензо[d]тиазол-2-ил)-4-оксо-(4H)-хромен-3-карбальдегид использовали в качестве стартового соединения для получения новой серии конденсированных с бензотиазолом хромонов, а именно хромено[2,3-b]азетолов, бензо[с]хроменов и хромено[2,3-c]пиразолов, а также неконденсированных хромонов, таких как производные тиазолидинона, пиразолона и пиридина. Противоопухолевую активность полученных производных определяли in vitro по отношению к шести линиям опухолевых клеток, а именно A594, HCT-116, MCF-7, HepG2, PC3 и HFB4. Некоторые из соединений показали высокую противоопухолевую активность по отношению к клеткам опухолей легких и толстой кишки, сопоставимую с таковой для стандартного препарата доксорубицина. Полный текст статьи печатается в английской версии журнала

This content is a part of the Biology and Ecology collection from eLIBRARY.
If you are interested to know more about access and subscription options, you are welcome to leave your request below or contact us by eresources@mippbooks.com

Request

Unfortunately, we have no right to provide any kind of access to this resource in the territory of Western Europe. In any case, we will process your request and contact you with possible variants of solution.