Изоэлектрическое фокусирование. Теория, методы и применение - Ригетти П.
Скачать (прямая ссылка):
важное клиническое и диагностическое значение. По структуре этот белок
близок к тканевым ферри-тинам, а характер набора множественных форм,
обнаруживаемых с помощью ИЭФ, как оказалось, может быть связан с
изменениями при различных патологических состояниях. Некото-
346
Глава 5
Время, мин
Рис. 5.9. Кривые связывания железа для различных апоферритинов человека.
На рисунке приведены также соответствующие профили ИЭФ ферритинов из
разных тканей. Наиболее кислые и наиболее богатые Н-субъединицами изо-
ферритины (а-г) отличаются также наиболее высокой скоростью связывания
железа. (Wagstaff et al., 1978.)
рые небольшие, но важные структурно-функциональные отличия сывороточного
ферритина от тканевых ферритинов указывают на то, что сывороточный белок
может иметь иное происхождение и заметно отличаться по своим
физиологическим функциям. Речь идет о следующих его особенностях, а.
Пониженное содержание железа - около 5% в отличие от примерно 20% для
обычных тканевых ферритинов. Это указывает на сходство сывороточного
ферритина с чистым апоферритином (Arosio et al., 1977) (см. также рис.
5.10). Содержание железа в сывороточном ферритине заметно повышается при
некоторых заболеваниях, например при некрозе печени, б. Наличие
углеводного компонента (Worwood et al., 1977). в. Ферритин из сыворотки
здоровых доноров проявляет наиболее высокое сродство к антисыворотке
против печеночного ферритина. Однако сывороточный ферритин,
вырабатываемый организмом при опухолях, более активно взаимодействует с
антисывороткой к ферритину миокарда. Наблюдаемая картина распределения
при ИЭФ множественных форм сывороточного ферритина позволяет обнаружить
аналогичную закономерность: в норме эта картина близка к ИЭФ-профилю
печеночного белка, а при ойухолях становится похожей на профиль
фокусирования изоферритииов миокарда (Halliday et al.,
1976). Общий уровень сывороточного ферритина обычно замет-
Некоторые применения метода ИЭФ
347
Рис. 5.10. Сравнение профилей ИЭФ сывороточного ферритина (образующегося
при избыточном содержании железа), нативного апоферритина и ферритина из
печени. Крайний левый профиль - обычное окрашивание с помощью СВВ,
остальные - иммунофиксация. Сывороточный ферритин и нативный апоферри-тин
фокусируются в виде единственной наиболее щелочной зоны и, возможно,
представляют собой сополимеры, состоящие только из L-субъединиц.
(Drysdale et al., 1977.)
но возрастает при карциноме, лейкемии, миеломе и гепатоме (Niitsu et al.,
1975). Согласно данным Gropp et al., 1978, сывороточный ферритин может
служить удобным опухолевым маркером в дополнение к используемому в тех же
целях карцино-эмбриональному антигену.
5.4. ИЭФ гемоглобинов
Сейчас ИЭФ гемоглобинов (последние обзоры по этой теме - Bunn, 1977, и
Basset et al., 1982) стало рядовым методом анализа в гематологических
отделениях клиник. Метод используется при массовом скрининге образцов
крови, а также при диагностике различных случаев гемоглобинопатии. К 1976
г. были описаны 269 мутантных гемоглобинов со следующим распределением
мутаций по цепям: 80 в а-цепях, 166 в р-цепях, 14 в у-цепях и 9 в б-цепях
(Bunn et al., 1977). Ha сегодняшний день число известных генетических
вариантов превышает 300.
348
Глава 5
К счастью, большинство описанных мутаций, судя по всему, не имеет
патологического характера. Известно также 9 мутаций, проявляющихся в
изменении длины гемоглобиновых цепей, в том числе 6 вариантов делеций в
p-цепи (от одного до пяти соседних аминокислотных остатков) и одна
вставка из десяти остатков на С-конце p-цепи. Поскольку структурные гены
гемоглобинов у, б и р в хромосоме примыкают друг к другу, в результате
неравного кроссинговера при обычном мейозе может происходить слияние этих
генов, проявляющееся в образовании гибридных цепей, содержащих
одновременно фрагменты последовательностей НЬб и Hbp (например,
гемоглобин Lepor) Hbp и НЬб (например, гемоглобин Miyada) или НЬу и Hbp
(например, гемоглобин Kenia). Описаны еще два варианта цепей, содержащих
дополнительные аминокислотные остатки на С-конце.
Генетические варианты. ИЭФ оказалось весьма эффективным методом
обнаружения мутантных гемоглобинов. Первые эксперименты в этой области с
использование ИЭФ в цилиндрических гелях были описаны в работе Drysdale
et al., 1971. На рис. 5.11,А показаны типичные ИЭФ-профили проб из крови
доноров, гомозиготных по НЬС (замена в p-цепи Glu-6-wLys-6) и HbS (p-
цепь: Glu-6->'Val-e), а также доноров с двойной гетерозиготностью типа
ASI. Все образцы содержат следы НЬАг^гбг), а оба гомозиготных образца -
некоторое количество фетальных гемоглобинов Fi и Fn. Впоследствии для
опреде-
Некоторые применения метода ИЭФ________________________349
Рис. 5.11. А. ИЭФ генетических вариантов гемоглобина. Условия ИЭФ: 5%-нце
акриламидные гели, содержащие 2% амфолинов pH 6-8. Слева направо: го-
мозиготность по НЬС; гомозиготность по HbS и гетерозиготность типа A/SI
(Drysdale et а]., 1971). Б. ИЭФ гемоглобинов человека в диапазоне pH 6-
