350 руб
Журнал «Технологии живых систем» №7 за 2009 г.
Статья в номере:
Aмилоиды мышечного X-белка семейства тайтина и Aβ-пептидов мозга: тестирование эффективности антиамилоидных препаратов
Авторы:
Александр Геннадьевич Бобылёв - аспирант, Учреждение Российской Академии наук Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН. E-mail: bobylev7@rambler.ru Лия Гивиевна Марсагишвили - канд. биолог. наук, старший научный сотрудник, Учреждение Российской Академии наук Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН. E-mail: liamar@rambler.ru Мила Дмитриевна Шпагина - канд. биолог. наук, старший научный сотрудник, Учреждение Российской Академии наук Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН. E-mail: шпагина@iteb.ru Зоя Александровна Подлубная - доктор биолог. наук, профессор, заведующая лабораторией, Учреждение Российской Академии наук Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, профессор Пущинскогогосударственного университета. E-mail: podlubnaya@iteb.ru
Аннотация:
С помощью высокоразрешающей электронной микроскопии в in vitro амилоидных системах Aβ-пептидов мозга и мышечного Х-белка семейства тайтина проведено тестирование антиамилоидной способности ноопепта, дилепта, фуллерена С60 и его производных. Показана способность фуллерена С60 и некоторых его производных предотвращать образование амилоидных фибрилл Аβ-пептидами и Х-белком, а также разрушать уже сформированные ими амилоиды. У ноотропных препаратов не было выявлено такой комплексной антиамилоидной активности.
Страницы: 46-53
Список источников
  1. Uversky V.N., Fink A.L.Conformational constraints for amyloid fibrillation: the importance of being unfolded // Biochim. Biophys. Acta. 2004. V. 1698. P. 131-153.
  2. Покровский В.И., Киселев О.И, Черкасский Б.Л. Прионы и прионные болезни. М.: Изд-во РАМН. 2004. 381 с.
  3. Барсуков А., Шустов С., Шкодкин И. и др. Гипертрофическая кардиомиопатия и амилои­доз сердца // Врач. 2005. Вып. 10. С. 42-46.
  4. Сторожаков Г.И., Гендлин Г.Е. Амилоидоз сердца // Сердечная недостаточность. 2000. Т. 1 (№ 1). С. 30-34.
  5. Алексеева Ю.А., Шпагина М.Д., Вихлянцев И.М., Подлубная З.А. Х-белок скелетных мышц образует амилоиды: данные электронной люминесцентной и поляризационной микроскопии // Труды конф. «От современной фундаментальной биологии к новым наукоемким технологиям». Пущино: 2002. С. 46 - 47.
  6. AlekseevaY.A., Emel'yanenkoV.I., PetropavlovN.N. etal. Searching for proteins-precursors if amyloids among titin family proteins / Abstr. Intern. Symp. «Biological motility». Pushchino. Russia. 2004. P. 208 -209.
  7. Подлубная З.А., Алексеева Ю.А., Марсагишвили Л.Г. и др. Выяснение роли саркомерных цитоскелетных белков в образовании амилоидов и в патогенезе амилоидозов с целью разработки метода их ранней диагностики // Сб. «Фундаментальные науки - медици­не» / под ред. О.Г. Газенко, М.М. Уг­рюмова, А.А. Макоско, В.В. Круго­вых). М.: Слово. 2004. С. 56 - 58.
  8. Марсагишвили Л.Г., Шпагина М.Д., Емельяненко В.И. и др. Саркомерные белки семейства тайтина образуют амилоиды // Биофизика. 2005. Т. 50 (№ 5). С. 803-809.
  9. Marsagishvili L.G., Podlubnaya Z.A.Amyloidogenic properties of X-, C- and H-proteins of sarcomeric cytoskeleton // J. Muscle Res. & Cell. Motil. 2005. V. 26(1). P. 78-79.
  10. МарсагишвилиЛ.Г., Шпагина М.Д., З.А. Подлубная. Временная зависимость образования амилоидных фибрилл Х-белка / Сб. «Медико-биологические аспекты действия физических факторов» / под ред. В.С. Улащика. Минск: Бизнесофсет. 2006. C. 242-245.
  11. Марсагишвили Л.Г. Изучение амилоидных свойств саркомерных белков семейства тайтина / Диссер. канд. биол. наук. 2007. Пущино. С. 24.
  12. Марсагишвили Л.Г., Шпагина М.Д., Шаталин Ю.В. и др. Исследование цитотоксичности амилоидных фибрилл Х-белка // Биофизика. 2006. Т. 51 (№ 5). С. 799-803.
  13. Marsagishvili L.G., Shpagina M.D., Shatalin Yu.V.et al. Tetracycline destroys amyloid fibrils of sarcomeric cytoskeletal X-protein and eliminates its cytotoxic effect on polymorphonuclear leucocytes in vitro // J. Muscle Res. Cell. Motil. 2006. V. 27. № 5-7. P. 542-543.
  14. Marsagishvili L.G., Shpagina M.D., Shatalin Yu. V. et al. Fullerene C60HyFn destroys amyloid fibrils of sarcomeric cytoskeletal X-protein and increases of cell viability // Abstracts of XXXVIth European Muscle Conference. 2007. September 8-12. Stockholm, Sweden, 5:18, P. 74.
  15. Подлубная З.А., Марсагишвили Л. Г. Роль мышечных цитоскелетных белков в патогенезе амилоидозов, в их диагностике и терапии // Вестник новых медицинских технологий. 2007. Т. XIV. № 4. C. 103 - 105.
  16. Подлубная З.А., Подольский И.Я., Шпагина М.Д. и др. Электронно-микроскопическое изучение влияния фуллерена на формирование амилоидных фибрилл Aβ25-35 пептидом // Биофизика. 2006. Т. 51. № 5. С. 795-798.
  17. PodlubnayaZ.A., ShpaginaM.D., MarsagishviliL.G. etal. Inhibitory effect of fullerene on Aβ25-35peptide fibrillization electron microscopic study // Abstr. Intern. Symp. «Biological motility», Pushchino, Russia. 2006. P. 155-156.
  18. Марсагишвили Л.Г., Шпагина М.Д., Подлубная З.А.Влияние фуллерена на формирование амилоидных фибрилл Х-белком // Тезисы ХХ Съезда Физиологического общества им. И.П. Павлова, Москва, 4-8 июня 2007. C. 326.
  19. Podlubnaya Z.A., Podolsky I.Ya., Marsagishvili L.G. et al. Effects of hydrated forms of C60 fullerene on amyloids of X-protein and Aβ-peptides. - XIII Biennial International Workshop «Fullerenes and atomic clusters», St. Petersburg, July 2-6. 2007. P. 222.
  20. Макарока Е.Г., Кордонец О.Л., Муганцева Е.А. и др. Влияние С60 фуллерена на экспериментальных моделях болезни Альцгеймера invitro и invivo // Тезисы III Международного и Междисциплинарного конгресса «Нейронаука для медицины и психология». Судак: Крым, Украина, 12-20 июня 2007. С. 149-150.
  21. PodolskyI.Ya., PodlubnayaZ.A., KosenkoE.A. etal.Effects of hydrated forms of C60fullerene on amyloid β-peptide fibrillization in vitro and performance of the cognitive task // Journal of Nanoscience and Nanotechnology. 2007. V. 7. № 4/5. P. 1479 - 1485.
  22. Подлубная З.А., Марсагишвили Л.Г. Новые амилоидные белки семейства тайтина и их свойства: перспективы для диагностики и терапии амилоидозов // Технологии живых систем. 2008. Т. 5. № 5 - 6. С. 11 - 21.
  23. Марсагишвили Л.Г., Шпагина М.Д., Бобылёв А.Г. и др. Влияние поликарбоксильного производного фуллерена на формирование амилоидных фибрилл Аβ(25-35)пептидом // Тезисы докл. VII «Конференции молодых ученых, специалистов и студентов». М.: 9 апреля 2008. С. 38 -39.
  24. Offer G., Moos C., Starr R. A new protein of the thick filaments of vertebrate skeletal myofibrils. Extraction, purification and characterization //J. Mol. Biol.1973. V.74.P.653-676.
  25. Fritz J.D., Swartz D.R., Greaser M.L. Factors affecting polyacrilamide gel electrophoresis and electroblotting of high-molecular-weight myofibrillar proteins // Analyt. Biochem. 1989. V. 180. P. 205 -210.
  26. Starr R., Offer G.Preparation of C-protein, H-protein, X-protein and phosphofructokinase // In: Methods in enzymology, New York. London. 1982. V. 85. Part B. P. 130-138.
  27. Huxley H.E. Electron microscope studies on the structure of natural and synthetic protein filaments from striated muscle // J. Mol. Biol. 1963. V. 7. P. 281 - 308.
  28. Пиотровский Л.Б., Киселев О.И. Фуллерены в биологии. СПб.: ООО«Росток». 2006.C. 336.
  29. Silva G.A. Shorting neurons with nanotubes // Nat. Nanotechnol. 2009. V. 4 (2). P. 82 -83.
  30. Dugan L.L., Turetsky D.M., Du C. et al.Carboxylfullerenes as neuroprotective agents // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997. V. 94.P. 9434-9439.
  31. Крото Г. Симметрия, космос, звезды и С60 // Успехи физических наук. 1998. Т. 168. № 3. C. 343 -358.
  32. Bakry R., Vallant R. M., Najam-ul-Haq M. et al., Medicinal applications of fullerenes // Int. J. Nanomedicine, 2007, vol. 2, pp. 639-649.
  33. Bedrov D., Smith G.D., Davande H., L. et al., Passive transport of C60 fullerenes through a lipid membrane: a molecular dynamics simulation studies // J. Phys. Chem. B. 2008.V. 112 (7).P. 2078-2084.
  34. Kim J.E., Lee M. Fullrene inhibits beta-amyloid peptide aggregation //Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003. V. 303, (2), P. 576 - 579.
  35. Бобылёв А.Г., Марсагишвили Л.Г., Шпагина М.Д., Подлубная З.А. Эффект фуллерена С60HyFn на амилоиды Аβ(1-42)-пептида мозга // 13-ая Пущинская Междунар. школа-конференция молодых ученых «Биология - наука XXI века» 28 сентября - 2 октября 2009 г. С. 92.
  36. Марсагишвили Л.Г., Бобылёв А.Г., Шпагина М.Д., Трошин П.А., Подлубная З.А.Влияние фуллеренов на амилоиды Х-белка // Биофизика. 2009. Т. 54. Вып. (2).С. 202-205.
  37. Marsagishvili L.G. Bobylev A.G., Shpagina M.D., Podlubnaya Z.A.Concentration-dependent antiamyloid effect the sodium salt of the fullerene polycarboxylic derivative С60Cl(C6H4CH2COONa)5 on amyloids of muscle X-protein // Abstr. XXXVIII Europ. Muscle Соnf., Lille, France. 2009. P. 71.
  38. Марсагишвили Л.Г., Бобылёв А.Г., Шпагина М.Д., Подлубная З.А. Роль тайтина и белков его семейства в образовании амилоидных фибрилл // Сб.: «Рецепция и внутриклеточная сигнализация» / под ред.В.П. Зинченко,
    С.С. Колесникова, А.В. Бережнова
    . Пущино: ОНТИ. 2009. С. 135-137.
  39. Bobylev A.G., Marsagishvili L.G., Shpagina M.D., Podlubnaya Z.A Effect of the fullerene C60PVP on amyloids of muscle X-protein of the titin family // Abstr. XXXVIII Europ., Muscle Соnf., Lille, France. 2009.P. 67.
  40. Bobkova N.V., Gruden' M.A., Samokhin A.N. et al. Noopept improves the spatial memory and stimulates prefibrillar beta-amyloid (25-35) antibody production in mice // Eksp. Klin. Farmakol. 2005. V. 68. № 5. P. 11-15.
  41. Логинова Н. Ю.Получение модифицированных производныхфуллерена С60и изучение его растворов в органических растворителях / Автореф. дисс. канд. хим. наук. 2007. Волгоград.С. 19.
  42. RozhkovS.P., GoryunovA.S., SukhanovaG. A. et. al. Protein interaction with hydrated C60 fullereneinaqueous solutions// Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003. V. 303 (2).P. 562-566.