ННЦ «ІНСТИТУТ БІОЛОГІЇ» Київського національного університету імені Тараса Шевченка
РАДІОБІОЛОГІЯ
д.б.н., професор кафедри біофізики
Мартинюк Віктор Семенович
mavis
Київ |
|
2014 |
© В.С. Мартинюк |
РАДІОБІОЛОГІЯ
●Системи клітинного захисту.
●Система білків теплового шоку.
●СОС-система, репараційні молекулярні механізми.
●Антиоксидантна система клітини
●Пострадіаційне відновлення клітин.
© В.С. Мартинюк
РАДІОБІОЛОГІЯ
● Моделі виживання клітин.
Крива виживаності для слабощільного іонізуючого випромінювання.
D0 – інактивуюча доза (на кожний об'єкт
припадає одне влучення), при якій кількість живих клітин зменшується в е раз, є показни.
Dq – доза, що повязана зі здадтністю клітин до репарації.
n – показник здатності клітин до виживання.
© В.С. Мартинюк
РАДІОБІОЛОГІЯ
● Моделі виживання клітин.
Крива виживаності для низьких доз випромінювання.
Пояснення немонотонної залежності пов'язано з недостатньою активністю системи репарації, для повної активації якої необхідний більший рівень ушкодження.
© В.С. Мартинюк
РАДІОБІОЛОГІЯ
● Система клітинного захисту
1.Система захисту білків (система шаперонів).
2.Система захисту ДНК (система репарації і SOS- репарації).
3.Система захисту від активних форм кисню (антиоксидантна система).
© В.С. Мартинюк
РАДІОБІОЛОГІЯ
● Система шаперонів (білків теплового шоку).
Шаперони (chaperones) – це клас білків, головна функція яких полягає у відновленні правильної нативной третинної або четвертинної структури білків, а також в утворенні і дисоціації білкових комплексів .
Шаперони є в усіх живих організмах.
Механізм їх дії базується на нековалентному приєднанні до білків і їх «розплітання» з використанням енергії гідролізу АТФ.
Багато шаперонів є білками теплового шоку, тобто білками, експресія яких активується у відповідь на клітинний стрес.
HSP33, HSP60, HSP70, HSP90, HSP100, GroES, GrpE, DnaJ, убіквітин.
© В.С. Мартинюк
РАДІОБІОЛОГІЯ
● Система білків теплового шоку.
© В.С. Мартинюк
РАДІОБІОЛОГІЯ
● Система білків теплового шоку.
Hsp70
Hsp104
https://www.bcm.edu/research/labs/tsai/?PMID=2101 |
© В.С. Мартинюк |
РАДІОБІОЛОГІЯ
Деградацію білків раніше вважали ймовірним процесом, але це окремий алгоритмічний процес.
В клітині деградація білків відбувається завдяки убіквітин-залежному протеолізу.
Які білки розщеплюються:
1.Дефектні білки: мутантні і частково денатуровані.
2.Білки-регулятори.
Деградація відбувається у два етапи:
1.Ковалентне приєднання до поліпептидного ланцюгу пошкодженого білка поліубіквітинового ланцюгу (приєднання мітки)
2.Розщеплення міченого білка 26S-протеасомою.
©В.С. Мартинюк
РАДІОБІОЛОГІЯ
Убіквітин – це специфічний поліпептид, що складається з 76 амінокислотних залишків.
Приєднання цього поліпептиду до пошкоджених білків відбувається за допомогою трьох ферментів – Е1, Е2 і Е3.
1.Фермент Е1 – активує убіквітин: відбувається АТФ-залежне формування макроергічного зв'язку між С-кінцем убіквітину і цистеїном ферменту Е1.
2.Активований убіквітин переноситься на амінокислотний залишок цистеїну ферменту Е2. Існує декілька форм Е2.
©В.С. Мартинюк