+3 (067)191-27-92
+3 (063)373-65-33

Влияние холестерина на встраивание ферментов в биомембраны и искусственные фосфолипидные бислой

Влияние холестерина на встраивание ферментов в биомембраны и искусственные фосфолипидные бислойКак уже отмечалось, исследования в этом направлении выполнялисьне только на природных, но и на искусственных мембранах. Однако лишь результаты, полученные при работе с плазматической мембраной, могут быть рассмотрены с точки зрения их физиологической значимости и что исследования, выполненные на искусственных на внутриклеточных мембранах, носят в основном модельный характер и направлены на выявление диффузионно зависимых стадий в каталитическом акте.

Наиболее популярным объектом для таких исследований является Na+, К+-АТФаза плазматических мембран. Во многих работах показано, что увеличение концентрации холестерина в мембране ингибирует, а ее снижение активирует этот фермент, что позволяет отнести последний к классу так называемых вискозотропных ферментов.

Этот класс интересен тем, что его представители» отвечают на увеличение вязкости бислоя уменьшением активности и, наоборот, уменьшение вязкости приводит к увеличению активности этих ферментов. Подобную зависимость проявляют Na+, К+-АТФазы плазматических мембран различного происхождения.

Она убедительно продемонстрирована в случае Na+, К+-АТФаз мозга и фибробластов почки и Ме2+-АТФазы Mycoplasma mycoides.

В исследованиях, выполненных в нашем институте В. Ли, показана хорошая обратная корреляция между микровязкостью, мембраны эритроцитов, измеренной с помощью флюоресцентного зонда пирена, и активностью Na+, К+-АТФазы.

Данные, показывают, что даже незначительное отклонение индекса холестеринфосфолипид в мембране эритроцитов от нормального (1,0) вызывает довольно резкое изменение микровязкости с сопутствующим изменением активности Na+, К+-АТФазы. Существует линейная зависимость между активностью фермента и обратной величиной микровязкости мембраны (т. е. ее текучестью).

Активность Ь2+-АТФазы эритроцитарной мембраны не зависит от ее вязкости и, следовательно, лишь Na+, К+-АТФаза имеет в своем каталитическом акте диффузионно лимитируемую стадию, вероятно, стадию переноса ионов через фосфолипидиый бислой.

Это могут быть либо соответствующее конформационное изменение молекулы, либо поворот ее вдоль оси, перпендикулярной плоскости мембраны.