Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Скулачев В.П. -> "Энергетика биологических мембран" -> 171

Энергетика биологических мембран - Скулачев В.П.

Скулачев В.П. Энергетика биологических мембран — М.: Наука, 1989. — 564 c.
ISBN 5-02-004027-4
Скачать (прямая ссылка): energetikabiologicheskihmembran1989.djvu
Предыдущая << 1 .. 165 166 167 168 169 170 < 171 > 172 173 174 175 176 177 .. 253 >> Следующая

Другой аспект проблемы был рассмотрен Глангером и Ленин-джером [637], показавшими, что повреждение раковых клеток ци-тотоксическими макрофагами в клеточной культуре сопровождается почти полным торможением NADH—CoQ-редуктазы. Механизм этого эффекта остается неясным.
В такой-то мере сходный эффект был описан Сингером и соавт. {1238, 1239] при изучении паркинсонизма, вызванного деградацией допаминобразующих нейронов (черной субстанции) под действием 1-метил-4-фенил-К-метил-1,2,3,6-тетрагидропиридииа. Действующим началом оказался один из продуктов окисления названного вещества — 4-фенил-Г^-метилпиридинийкатион (МРР+), электрофоретически накапливающийся в митохондриях и блокирующий дыхательную цепь между NADH-дегидрогеназой и CoQ. Можно задаться вопросом, почему страдает именно черная субстанция. В данном конкретном случае ответ известен: именно в этой ткани мозга происходит энзиматическое образование МРР+ из предшественника. Во многих аналогичных ситуациях, мы, однако, не столь информированы. Так, никому пока не известно, почему введение в куриное яйцо антимицина А, специфического ингибитора CoQH2-miToxpoM с-редуктазы блокирует формирование сердца, в то время как другие органы эмбриона продолжают свое развитие.
8.2.1.4. Действие антимикробных агентов,
направленное на системы мембранной энергетики
Мембранные системы микроорганизмов в известной мере подобны, но не идентичны таковым млекопитающих. Поэтому можно надеяться, что удастся найти ингибиторы, специфически блокирующие энергетические системы микро-, но не макроорганизма. Иногда такой подход оказывается успешным. Например, были синтезированы оксинафтохиноны, очень низкие концентрации которых полностью подавляют средний сегмент дыхательной цепи митохондрий из патогенного простейшего (кокцидии) Eime-ria tenella. При этом митохондрии млекопитающих остаются незатронутыми [589]. Ряд нафтохинонов обладает антималярийной активностью, специфически подавляя дыхательную цепь Plasmodium lophurae и P. vivax (см. ссылки: [589]).
430
8. Мембранная биоэнергетика: некоторые итоги и перспективы
Если лекарственный препарат действует на мембранные системы как микробов, так и человека, то он безопасен только при наружном употреблении. Таков, например, грамицидин D, образующий Н+-, Na+- и К -проницаемые каналы в фосфолипидных бислоях.
Недавно было показано [426, 1504], что в сыворотке крови человека существует система, убивающая грамотрицательные бактерии посредством каналобразующего белкового фрагмента, который может получаться при расщеплении тромбина бактериями. Процесс требует определенных рецепторов на внешней и протонного потенциала на внутренней бактериальных мембранах. Все эти свойства (протеолиз, рецепторы и необходимость AjIH) присущи некоторым колицинам — бактерицидным белкам, образуемым определенными штаммами Е. coli [426].
Еще одна аналогия мембраноактивной системы микроба и млекопитающего была описана Юнгом и соавт. [1642, 1643]. Как цитотоксический эффект Entamoeba hystolytica, так и умерщвление клеток-мишеней иммунной системой достигается сходным образом действующими белками, которые деэнергизуют внешнюю мембрану клетки млекопитающего посредством образования в ней ионпроводящих пор.
Известны антибактериальные препараты, по характеру действия не имеющие отношения к биоэнергетике, которые накапливаются в бактериях за счет Д]1Н. Таковы, например, стрептомицин и гентамицин [322, 525, 996, 1036]. В случае гентамицина активной оказалась ДТ-составляющая Д]1Н [525]. То же самое обнаружилось при изучении 2-К-метилэллиптициния, убивающего Streptococcus pneumoniae. Мутант S. pneumoniae, имеющий сниженную ДЧ*1, оказался устойчивым к этому лекарству [1307]. Иногда не вход, а выброс антибиотика оказывается энергозависимым. Так, штамм Е. coli с плазмидой, обеспечивающей устойчивость к тетрациклину, активно откачивает этот агент из клетки [813, 1014]. Подобные отношения показаны для штаммов, устойчивых к арсенату и арсениту (см. раздел 7.7). Такие эффекты следует учитывать при разработке стратегии антибакте-риальной терапии.
Открытие «натриевого мира» может иметь значение для лечения патологий, вызываемых Vibrio cholerae, V. parahaemolyticus и другими его представителями. В борьбе с такими бактериями препараты, снижающие Д]1Н, должны быть малоэффективны.
В то же время, комбинируя протонофор с моненсином, можно надеяться получить бактерицидное действие.
По мнению Вольфарта и Букеля [1612], благоприятный эффект моненсина на рост телят [1207] можно объяснить его действием на Veilonella alcalenscens, живущую в рубце жвачных. Как отмечалось в разделе 7.1.1, эта бактерия располагает Na+-транспортирующей декарбоксилазой.
8.2. На пути к прикладной биоэнергетике
431
8.2.2. Два примера возможного технологического применения мембранной биоэнергетики
Биотехнология развивается столь стремительно, что для этой области вскоре уже можно будет построить «здание», подобное «зданию биологии», приведенному в разделе 1.1. Поэтому мы далеки от мысли дать здесь обзор многочисленных аспектов технической биоэнергетики: для этого потребовалась бы еще одна, отдельная книга. Мы затронем лишь две проблемы, которые представляются перспективными в связи с прогрессом в понимании устройства мембранных преобразователей энергии.
Предыдущая << 1 .. 165 166 167 168 169 170 < 171 > 172 173 174 175 176 177 .. 253 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed