Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Монооксигеназы высших растений и их роль в детоксикации ксенобиотиков
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Монооксигеназы высших растений и их роль в детоксикации ксенобиотиков"
АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ ГРУЗИЯ ИНСТИТУТ БИОХИМИИ РАСТЕНИЯ имени С.В.ДУРМИШИДЗВ
На правах рукописи УДК 581.192.7
' ГОРДЕЗИАНИ МАРЛЕН ШАЛВОВИЧ
М0Н00КСИГЕНАЗЫ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ К ИХ РОЛЬ В ДЕТОКСИНАЦИИ КСЕНОБИОТИКОВ
03.00.04 - Биохимия
Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук в форме научного доклада
Гбиписи - 1992
Работа выполнена в Институте биохимии растений им. С.В.Дурми-:>л:)0 АН Республики Грузия.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук,
профессор Б.А.ЛОМСАДЭЕ доктор биологических наук, профессор Г.Н.ПРУВДЗЕ доктор биологических наук, . В.А.ПАСЕШНИЧЕНКО
Ведущая организация - Проблемная научно-исследовательская
лаборатория фотосинтеза Тбилисского Государственного университета им. И.Джавахишвили
Защита диссертации состоится "
1892 г. в 12 ч.
на заседании специализированного совета Д 007.04.01 по присуждению ученой степени доктора биологичских наук в Институте биохимии растений им. С.В.Дурмишидзе по адресу: 380059 Тбилиси, Аллея Давида Агмашенебели, 10-ый км.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биохимии растений им. С'..В.Дурмишидзе.
Автореферат разослан "_" _ 199? г.
Ученый секретарь специализированного совета.
кандидат биологичских науд
■ V. .1! ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
" >1
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Важнейшей задачей в аспекта охраны биосферы является определение роли растений в круговороте ксенобиотиков и продуктов их превращения. Установление молекулярных основ детоксикацни ксенобиотиков мембргнносвязанными ферментами, выявление эндогенных и экзогенных факторов, осуществляющих регуляцию их превращения, установление особенностей молекулярных у цитохимических механизмов метаболизма гидрофильных и гидрофобных ксенобиотиков, моделирование детоксицирующих систем, стабилизация ферментных активностей путем иммобилизации целых кикросом или отдельных компонентов гидрохсилирукхцей системы, нахоядение простого производного гема, сходного по свойствам с цитояромом Р-450 - вот далеко неполный перечень актуальных вопросов современной ксенобиохимии.
В настоящее время'считается, что гидроксилирование является скоростьлимитирукхцей стадией полного процесса детоксикапии, так как от этого акта зависит рост полярности и соответственно водорастворимости гидрофобной молекулы ксенобиотика. Гидроксилирование ксенобиотиков позволяет эффективнее осуществить их дальнейшее окисление оксидазами, функционирующими преимущественно в водной фазе.
Еще в 1958 г. в печени животных был обнаруаен пигмент, который при восстановлении НАРРН или дитионитом в ОО-связанном состоянии проявлял интенсивное поглощение с • максимумом при 450 нм (СагПпке1, 1958; КНпцепЬегЯ, 1958). На основе экспериментальных даншс. Гарфинкелем предложена схема цепи свободного <несопряженного с фосфорилированием) транспорта электронов, основными компонентами которой являются цитохром Ь5 -. редуктзза,
цитохром bg и акцептор (или предшественник акцептора) электронов. Данная цепь локализована яа мембранах эндоплазматического ретикулума. В дальнейшем данный пигмент, который характеризуется гемопротеидной природой условно был назван "цитохромом Р-450" (Omura, Sato.,1962,1084, 1064).
Изучение микросомальных цитохромов в растениях связано с открытием цианидрезистентного дыхания. ^Бьш найден гемсодержащий протеин, который Принадлежит к цитохромам группы "Ь" и способен образовывать келезокислородный комплекс. Наподобие животных, этот пигмент оказался нечувствительным к цианиду и азиду. (Hartin., Korton., 1955).
В каталитических реакциях, осуществляемых монооксигеназным комплексом, цитохром P-45U взаимодействует с субстратом, молекулярным кислородом, пйлучает электроны от соответствующих доноров и, таким образом, функционирует как "активный центр" комплекса.
Ii последние годы значительно возросло число работ, посвященных действию монооксигенаэах в растениях. Несмотря на достигнутые успехи, много«- остается неясным в функционировании этого комплекса ферментов, впявлениэ которых позволило бы глубже представить молекулярные механизмы детоксикации ксенобиотиков и выявить конкретные возможности их практического применения.
ЦЕЛЬ И ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ РАБОТЫ. Исходя из всего вышесказанного, работа посвяи;ена исследованию следующего круга задач, которые дня растительных организмов являются практически неизученными:
1.Установить структурную организацию растительной редокс-nt'1-.и, солержг щей цитохром Р-450, распределение в клетке монсчэкст'шаэной активности и возмояность en индукции.
2.Выявить возможность реализации редуцирующих эквивалентов НАЬРН л конооксисенаэных и оксгадаэных реакциях.
3 , Усанозмть взаимосвязь с езду гидроксилированпем ксенобиотике е. к перекисным окислением мембранных липилов.
4. Докара 1'ь существование/ нитохордриального контроля на микросолалыюо окисление ксенобиотиков, т.е. возмез.юсть мигьми.л редуцирующих эквивалентов с циточромоксид&зной системы на микросо. м.чьнум редокс-репь.
5. Показать возможность переключения питохрома Р-4 50 с "эндогенного" на "экзогенный" оежпм р&боты, т.е. переход гемопротеидэ о биосьнтетич^счого на летокс-икгцгешшй путь.
6. Выявить о^сб^нксстм конооксигч.-ннроьги.ия ксенобиотиков разных типов в растениях.
7чУстановить способность растительной ::летки п-.дроксш>решать холастерол, с целью установления локализации стероид-гидроксилк-ру.эщей активности и фактори, влияющие ка этот процесс.
С,. Определить роль мо.чооксигенйзпой системы з- эащигв метаболических путей, в частности, синтеза белков и РНК ст повреждающего действия ксенобиотиков.
• ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Научная новизна работы.заключается в проведении систематического экспериментального и теоретического анализа растительных мсноокс^-еьазккх систем, .!Х гидроксилируюшей способности и функциональной связи с энергетическими и пластическими процессами клетки.
Наиг^лес иагными экспериментальны™ . результатами рлСота являютсл следуюкиа:
- в мчкросомальной фракции из корней едчолотных г агэтений показана вовмозьость ивдущтин м^гоокекгепаэвой систины при
пигдьаригелсном виращивании растений на ксаробистиксодерхащей среде;
- в хлоришшстах, митохондриях и цИтозоле впервые обнаружена способность окисления ксенобиотиков, згвисимая от НАОРИ и молекулярного кислорода. Данная активность снижается в зависимости от возраста листьев растений; •
- пыкЕЛено сходство Структурной организации и функционирования мйчросохалыюй монэохсигэнаэиой сисггоиы растений и ыивотыых; ,
обнаружено, что растительная монооксигеназная система осуществляет свсОодяоэ окисление КАСРН. При недостатке кислорода и отсутствии суГ-страта годрс-ксмльрования происходит обратное восстановления фонда никотмньнидиого кофермента;
- в микросомальвых мембранам изучено перекисное окисление липидор (ПОЛ). Предпринята попытка установить Еэаимосвяэь ' и взаимовлияние. ПОЛ и гидроксилировэния ксенобиотиков при их одновременном протекании;
на основе обобщения собственных и литературных данных проведен сравнительный акглиэ микросомального окисления ксоьобиоткксв равной химической природы з растениях. Выявлена пр.тая зависимость между степенью гидрофобности и скоростью окисчеиия ксенобиотиков;
- впервые показана способность растительной ткани расщеплять иикпмческий компонент кслекулы холзотерола, установлено, что гицроксилирован^е данного с-ерола происходит по нонооксигеназпому ■ мйхан !эму и осугрствляется г митохондриях;
• лычЕлен значительный ингибкрующий -эффект ксенооиотиков на '¿елок- и РНК- сичтозируючую ачтирность растительной клетки. В присутствии КАПРИ ингиЗиропании полное ^ыэ или существенно пончяа^гс»-. Покатано, что предвари-е^ьно:* Еыр?щивани>э растений с
ксенобиотиками способствует индукции моносксигеназ и уменьшению их ингибирукщего действия. •
у
I
• ПРАКУИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ИССЛЗДСВАШ1Я. С учащем нсщнчс-и мснооксиген&з.-юй активности растений становится возмехьым ст^и-о лимитировать доэи применяемы:: в сельском ?;сюлЯстое орглшнчес.гил ядов (горСицидоь, фунгицидов, инсектицидов и др.). Установить дня тою иг;'« иного вида растений та пая часть ксегюбиотика превращается ь характерна иромэжугочпие лредукть. клеточного обмена и клкгЛ мокот быть в дальнейшей судьба кепр&ррашенной час-г.! ксенобиотикг <кся1югация, экскреция). Оцекить их мутагениыз или 11£!Ц,ерогегтис. свойства. Определение ионооксигеназноЯ ?.к'л1в»:ости может ст«?ти одним из вахьых критериев им. выбора рас-^елкй при планироьаки ) озеленения наоеленш.:х п/нктоо.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Рззуль'.гты работы доложэш на научнои сессии инс гит;та биохимии растений АН ГССР (Тбилиси, 1874); Республиканской ваучлой конференции по вопросам биохимии сельскохозяйственных растений (Тбилиси, 1876); Республиканской научной конференедо! г,о вопросам Сизиологъи и биохимии расл«ний (Тбилиси - 1879, 1Э80, 1987); IV Всесоюзном биохимическом съезде (Москва, 1В79); научной сессии по превращению хими-иьских загрязнителей биосферы в растеьиях (Тбилиси, 1БЯь); Республи.санской научной конференции по эцзимологии (Тбилиси, 1981/; :П7 ежегодной хо^фь-ргшгли Европейского общестьа по мутагекак Енедней ср^да ч'Нэеквя. 19ЦЛ); научной сессии по актуальным вопрсьлн биохимии и / биотеЬаэлогки (Тбял.ил!, ;;
Йсесоязной коя^гравИ!:!« по цитохрсм> Р-453 *м охргяа пх,ут1"-ши::й среды «еловака (Птш■то, 1985): V Зсессжггапг» (б^схимнч^скин с-ь-^л"^
- е -
<Мех»квг, 1С86); TI республиканской конференции на то-у: "Проблемы •экологической Оиофиьики" (Тбилиси, 1986); Всесоюзной конференции цитолром Р-450 и охрана окружающей среды (Новосибирск, л987); VI пежуни^ерсчтетс.юй коьфоречции на тему- "Биологические м-эибрано: и норма и патологии" (Тбилиси, ?.989>; V Есесоюзноь конференции "Питохроп Р-450 и модификация макромолекул" (Ялта, 1¿8*)): VII Моуд/наро.цьой конференции: "биохимия, биофизика аитохромз Р-450: структура, - функция, биотехнология, экологические аспекты" (Москва,1991).
Основные результаты проведанных исследований отражены в 3ti публикациях.
МЕТОД!-' ИССЛЕДОВАНИЯ.
Экспериментальная чг.сть работы е основном илюлнана на одно- у »-шоголетни.: сельскохозяйственных к. пьтурах, а также травах, к/стаонинах и .г.ревесных породах. Опыты прородиглсь на тонких срезах, гомогенатах и субклеточных фракциях. Сракцик*
.•шкрозомапьчых мембран полу»:«" 1 <4°С при 3 05.10"* й после осаждения
3 3
фракции ядер (POOg) хлоропластсв <3.i0 g) и митохондрий (17.10 g).
Реакционной ерэдой служил 1/15М фосфатный буфер рН-7,4.
Использованные в исследованиях иото-я описаны в публикациях.
Идентификацию компонентов монооксигеназной смете:,и мик:х>с0мзльной фракции г;рсводили спектрально <Свига,Sato. , 5964)-. Гидроксилпрованиэ (¡1 - и О-деметилирсиание) ряда субстратов о\ьни13Ли по коп^честву .обраговавиегеся формальд-эгида. О г.ерокисноп окисление липидов судили по количеству генерированного малонового диальцегида (С/алтаи и др. ,1977), и по степени окислрниг. лип^лои ;Барсуков 1' др., 198¿).
Полярографические исследования проводили н<-. бисэн<гг--"Цигсми" (разработан в С'СБ ЛН Республики Грузия в со,р;-дли1е..:| Институтом биохимии рэстений), используя ячейку откртою ги (объемом 1-Ь 1Л), снабженную «ембралним (для измерения РО^; и Р" электподом. Скорость подзчн кислороде ко.ггролироуэг.зо! пеоемочи ванием.
При изучении скобо чного охислйым ¡1А.0РН полюо гздись коле инк рованЯиМ методом по-.нрографии и спектрофотометр! 1И, применяя кислородный э.1 ектрод, погруженный ь оптическою гаовоту, однг пр«^ г-!Ш> устанавливая количественное измечениа кофермантг и О0.
СОДЕРЯЛНИЕ РАБОТЫ 1. СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ М0Н00КСНГВИАЗН0Й СИСТЕМЫ РАОТИТЙХЬНЫХ МИКГОСОМ
В настоящее еремя получены убедительные денные, указш^-к?дии 1;а то, что в микросомальнчх мембргнах растительной клетки функционирует система сбсбедного транспорта элэктрсиоп, начальным звеном которой является НАРЬ'Н- цитохром Р-450 - рв;г/к газа (Н Ф 1. 6.2.4.), а терминальным - цптохсом Р-450 (Н.Ф. 1.14.14.1).
Спектральным кртодом нами обнаружены аитохромы Р-450 (рис.1> и Ь5 Е микросомах из корней проростков сои (01ис].пе Ь1яр1Яа>, гореха (Р^ип иа^Уага) и райграса (Ьо'Нип 1огчю 11аИоиш).
Количество читохрсмних компонентов оказалось зьвист-им от > !ЛГ-бил выращивания, а также возраста пророитксв. Максимально^ количео^ьо цитохромов Ь5 и Р-450 (соответственно 0,91 и 0.30 нМ на мг белка) обнаруживается в ми-; росомах и;, корней соь, ких-да тозгист этиолированных пророс.'коз достигьог 4-5. д^ей. Г? ' ргих о5ра->цах содержания Щ'тог.оомэ Р-42П чннчмсЛьно?-. В кикроооиэх из 'кор».»эй
Рис. 1 . ДтГферешдиальныи спектр дпчохроеЕ Р-450 в микросомах из корней дневных проростков сои.
^ОР ны , ¿ш
Л. МП
июристкли? I оре ха и райграса концентрация фермента составляет оогт^етс'тхе.чию 0,13 и 0,07 нМ ва иг белка. В этиолированных проростках содержание цито/пома Р-450 значительно вьшот. Его
i *
Мс1",оикчл:.ный утэовень наблюдается на ранних стадиях развитии, поело чегс начччагггел поо-.огчнап и необратимая конверсия гимспротеиди Б ньгкт1:очий питолром Р-420.
П.ттиени" количественного содержания цитохрома Р-450 мо*;ю достич» гирг-шиванием расг^тй на ксенобиотиКсодеркащей среде < та >л. I;.
Наглядным примеоом ->того служат диметч^аиилин и ' а)пир^;н.
ЭЬФок'Щшгасть индукте^-л-кс^собьо'г.ша Эс.еиси'" от природы об; атог "тоихгя метаболитов пр.1 их мопсогоигониооьании. Многио из них, .пи./шоь. ~1гци01ш0с:10с0б.ш<ми проду к1 ами, еогут инэктиш'рос'-ать ниточке« ? •-.1>'1 в .ч«ч:у л;'". чригс'Дя в конечно;! счете к
о.аг
u -
TьЧпииа i
Содеряпьие ци тохромов Р-4Ы) и р-420 (в н'А/ыг ьелиа) в
микрооомах из корней этиолирораннах лроростксв райпаоэ поело < \ ' '
; - индукции ксе.юбиотикнмл.
Объект Преинкуоация 7?. часов Прсиллубаиия 9В ччоов 5 днай после проинку?ац.-1и
цит. i'-42C. ЦИТ. F-J50 ЦИГ, Р-420 пит г-450 ци1 . lJ-<i20 сит. Г-450
Контре пь 0.03 0.07 0.1.2 O.OG U.lb 0.С7
Вирлц. нл диметилакн/,ик>е 0.07 Р.2Э 0.00 0.22 и. 43 !).2i
Вырац. па бенз;а)пирене С.27 0.07 0.37 О.Од й. 51 0.09
уменьшении степени инду-сции. Б'^рач'иванис про;->остко;-. рг-диметиладипинссдеряацэй средэ, способствует более силыюй индукции активной формм гемспроте^да, чем в случае с бепз(а)пироном. Ни один из трзх путей окисления диметилапилина (Я-окислении, N-деметилированиэ, п - гидгоксидирование) САрчекоь, 1875) в печени гивотных но приводит к образованию таких "птминых" щ-одуктол (хиноны, диоиц и др.), кзк при окислении 0биэ(а)пирэна (КераруПа, ЕзсаЬгоок, 1880). Образование подобных ' продуктов э га^г-ш-ых установлено нами спектрально. Известно, что хиноьы опособач
генерировать актизниэ разновидности кислсг-эдешх радикалов, о ч°м
■ •!
свидетельствует редкое г.спьлиени^ в наших опытах г^ю^ос-ги наког1лгани<; малоноьок» диалвдегида *{ рис. 2 ). Ни один из исисльзуемих нами ксенобиотиков не" дает годобного эФ1ч«та, Поэтому предпеугагаотел, что " агрэссивные" продукты окисле ми я б^н-з( з)псгена уекеряюг конвертирование цит'Арсла Р-450.
Малоновый дмальгргид, в нЦ/'мг 5;лка)
1Ь0
Рмс.2. Цлияние !1А0РН, диметиланллнна и &ечэ(а)пчрона на про-иьсс ПОЛ в микросомах из корней ргйграсги 1 - Контроль; I - 1 НАОРН! 3 - + диметилзнилин; 4 - + ЫАОРН - диметиланилнн: 5 ■ бен«; а)лирез; 5 - РАОРН бен:г( а) пир-эр.
Исследуемое микросомы проявляют способность. Еосстанавливсть одно- и дьухэлектрокные акцепторы (цитохрои С, К^|ре(СН)е] и 2,6-дихлсофено лшдслОенол), что указывает на существование в них ИАПЕ-К-цитохром Р-450- редухтазы. При этсн активность фср^снтг. на порядок меьыяэ. чзм в печени жктотных (Карузгна, Арчаков, х877). Парчллольно с восотэаовлением указанных акцепторов, происходит полное прэкращннче превращения аминопирина, дииетиланилине и инилинт. Еосстановлзние процессов гидроксилировгкия до конт1ольчога уровня происходит лишь в условиях удвоения ионноГ. силы реакционной среды
И лииотных и растительных организмах определенная анало1 ия ьроявляе/ся и с точли гренит Фучкционелы.^й взаимосвязи между 1ппо^ю':'.'кс1:дазной и микросомильной релокс-системами. Рассматривая тот РО^рос, можно гыдепить лва наиоОлее иороятних механизма: 1. 11 -т^тюс редуцирующих экьиьалентов с читохондри:'! ,1а -:'ии'ПЛ'.;-м>илг1с;с:;ий ретик.унум 1'.ри помощи двух (читохондриалыюго и
мичросомальього) цитохго:юв b^. Для этого яеобходш; непосредственный контакт мембранных структур обеих типов. 2. опосредозаьный перенос пиридинчушшстидов мьлэт-аспар""эгнмм и мзоцитргп ним " шунтированием (челночный механизм), KorflJ рнутримитохондряальный HADH может- участвовать в рег.ком:," кикросомэлыюго гидроксилированил, путем переноса второго электрона ча комплекс цигохрс'И Р-450 - субс грат. Суцэсггьопачн • нитохоьдриальнсго контроля за ьикгосомэльным гьдрокенлирозапиек н гепагоцчгах впервые обнаружили Колдеуо, Пенглач (HolJeus ct. nl 1973; Sehcnkncn et. al. 1973). Ими показан, что сукцшит изоцитр¿зт резко усиливают N-дсметиушроваш <е амидсм<римй этнлмерприна. Дополните./; ьная стимуляция достигла гея при добав-геш' ;)ADP(I. Стимулирующий эффект проявляется з гомсгенате и 1 смо. фракции микросоу и митохондрий, ьс не па чистои фракции макросом.
В ход« работа проворено наличие мчтохондриыльно! о контроля i* тканях лчетьев виноградной лоэи (Vitis vinjfera L) И икни илавнеи (Iukka elc^iosa), а также в смешанной системе китохочдрий и микросом, полученных из корней проростков лукурузы. Субстратами ммтсхондриального окисления служили сукцинат, мзлат, глют;«-.ат и цитрат. В первом случае нам не удалось обнаружить каких-либо зам-тных влияний названных веществ f.а реакции Н-деметилироьанчя амипопирина и г-гидроксилирования анилина. Статистически достоверные изменения не были получены при (¿лскировзши цитргтмого цикла мо'хофторацетатом, при подеплении ротеноном ч 5енэги/п«ксама-том переноса электродов по основному и альт'?рнагиЕним путям. Реакция гидооксилирования и рястителтых тканях оказалась нечувствительной к попользованным ядам ен>Т1Ммитохт>|«дри!.льны:-энрргетичРских яроцеосоя.
Нна.1 кяртина наблюдается при инкубировании совместно фр^кпии
ч ■
милроеом и митохондрий при Н- и О-деалкилировании димети/1 анилин?, и
п-.читроаннэола (оба субстраты 1-го типа). Высокие скорости
указанны?; реакций отмечались в присутствии митохондрий,
функционирующих на эндогенных суЗстратах окисления и
фоофо^илигованчя. Вне.сенне в инкубационную смось ингермедиатов
цктра.'ного цикла и АОР, замедляет реакции деметилирования, хотя по
соавнелию с НАО^И-стимулирс'Батшм окислением с.охренлется высокий
уровень превращения (табд 2). Включение сопряжекия окисления с
фосфсрилг1рсьанием лимлтирует микросомальное окисление, т.е. в
данных условиях значительная часть редуцирующих эквивалентов
реализуется на вчутримитохондриальнне энергетические нужди. Если
Таблиц? 2
Сияние субстратог митохочдриальпего окисления и фосфорилнроьапип на микросомалъное Н- и О-деметилирование дикетиланилина и зминопирньа
Инкубационная ) смепь Образовавшийся формальдегид, в нМ / (мин.мг микросомапьпзго белка)
Н- дэмэтилирова-' ние диметилани-лина 0-д«?нт илирова-ние п-нитроани-эола
Митохондрии (ИХ) 0 05 0.00 _
Миьросомы (МК> 3 10 4 0.10 1."0 ± 0. 02
ЬК + НАСРН 3 90 ± 0.10 3.40 ± 0. 20
м:{ НАОРИ + (мх> 5 10 ± 0.10 7 90 ± 0. 20
МХ + НАЭРН + (МХ +
сукцинат +■ АОР11 4 30 ± 0.10 7.30 ± 0. 20
МХ + ЧАСРН + (;«
малат + АГ>Р) 4 60 ± 0.20 7.30 ± 0. 20
ш: + нлэрн + <мх +
глютамат + АОР) 4 20 ± 0.20 5.60 0 10
>.К ЫАГ'РЬ + (МХ +
изоцитрат + АОР) 4 .10 + 0.20 5 . 20 ± 0 30
учесть, что а полученной митохон.црнальной фракции 1п VI»о имеется сравнительно низкий уровень сопряяэнчя, то миграция электронов с основного дыхательного пути окисления могла бм иметь значительную вероятность.
Аналогичг ш картинч наЗлюдаетея при погружении митохондрий г-среду энергизацичВ это время уяе^ичивиется скорость протеканг.п декеткпирования о> их исследузиых субстратов (табл.З). На основание этих данных можно предположить, что гидрексилазнля система стимулируется эффектом насыщения электронами дахательной цепи. На наш взгляд, в рассмотренных случаях миграции ре^уцирусяцих эквивалентов долины участвовать два ци-лэхрома Ь5.
Таким образом, при непосредственном коьтакте момбрагных структур митохондрий м микросом осуществляется перенос редуцирующих эквивалентов. Миграция происходит кэк в низко, чак и
Таблица 3
Влияние среди энергизации (СЭ) на деалкилир.лэщую способность микросом
Инкубационная Образоганшийся формальдегид, в нМ / (мин.мг кикросомлльного белка)
смесь Н—двиетилирова-ние диметилани-лина О-демэтилирова-ние п-нитроаии- зол л
Микросомы 1.10 ± С.02 1.50 ± 0.01
" + !1А0РН 1.60 ± 0.01 4.10 ± 0.02
" + " + СЭ 1.60 1 О.01 4.20 ± 0.02
•' * ■• + (митохондрии* ОЭ) 8.5Р t 0.02 7.60 - П.01
l ^¿ог.о^нергиэироаэчньк нитохондркях. Пля этого необходимо наличие свободного потока электронов в дыхательной ц^пи.
г. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МОНООХСИУЕНАЗНОЯ АКТИВНОСТИ В СУБКЛЕТОЧНЫХ
фракциях клетки
Г.есомненгчй иитерэс градс'гваляет присутствие мснооксигеразной активности в отдельных суйхлеточн чк фракциях. С этой релью иссладоьзни листы, многолетних растений, обычно применяемые в озеленении населенных пунктов: ивы (Salix alba), тополя (Eopulus gracilis Croash), ореха (Iugl&nn rtßja) и Сирючивы обыкновэньой (ilpuotru» vulgare L).
Непосредственная идентификация могосксигеназных компонентов счектрадьным методом в оргачеллах клеток зеленых листьев •затруднена изчь иэвестшз? технических причин (Hendry et si. 1981). Поэтому о данкс-и .-активности хдорорластов <3C00 п), ни-охондрий (17fl0ug), микроссм (105000 а) и цитозоля (супернатачт при 105000g) судили по результат £.м, получ^кньп: пслярогрьфическим методом по СО-чувствительному J'ADPK-эагисимолу окислссии диметилгнилина. Следует ^тг-чтить, что эти данные могут мме',ь опр^льленнь'Р погрешности и ■гробуют дальнейшего уточнения
Оказалось, что наиболее впеокой ОКИСЛ1ЛОЛ1- пор активностью характеризуются Фракции хлерогльатов и ччтозоля (табл.4).
В однолетних растениях основная часть монооксигена-ной • г-ктииности лэкализоиана в хлэрогластах и микросомах; с листьях же многолетних наблюдается иная картина, поскольку, в evom случае, носителями данной активное,-и является в раичой степени Фракция хлосюпл.дстов и циго^зля. тогди как в микоосомах она проявляется толь::о п мчг.ол« лис-ьлх.
Таблица 4.
Диметиланилин-окислит'злшэя способность
клеточных фракций чисться. ' ( ДИА ~ диж.тиланилнн)
Су хость потребления кислорода, 1 0-ЭН/ ( м1!р . С ¿¿ЯК! >
Растение 5.10^й осадс " 1.?.104в .осадок ).05.105* осадок 1.С5. ОУПЗр \оье ш тан т
НА0РН КА0РН +ДМА НАРРН ЛА0ГН +ДМА ИА0РН ЫАОРН + ДМЛ ' НАЭРН НАСРН
„ * Ооя 28 1 12П 23 85 54 199 14 34
Орех 7? 2ъ ¡9 16 . <8.5 <0.Ь 34 1?
Ива 31 24 14 <Ь. 5 <8.5 <6.5 43
Тополь 22 14 12 <8.5 <8.5 '8.5 23
Бирючина 46 30 23 22 :8.5 <е.ь 2э
*
- аля сравнения приводятся тчкяе результаты, полученные на листях сои.
Примечательно, что НЛОРН-зависикая активность супе рнат^нта микросомальйой фракции из корней сои ро снижаемся с увеличением центробежного ускорения до 150000 й- В оупврнатантв проявляй".с.ч также !)АиРН-цитохром-С-редуктаэная активность (39,3 нМ/(мин.м! белка)), превышающая редуктазную активность микросом (25,7 НИ/;мин мг белка) >. Промызаниэ макросом на действует на редучтаэную активность , т.е. нэ происходит в! (>гвания и миграции фориента в растворимую фазу. Обработка микросом хапагок-Чп вызывает значительное инп.бированиа ¿.ктивности флавопротеина частично-? посстановление которого достигается с псмощьи фосфлтиди'.холима. Яепосредст венков внесении этого фос^олипида в микросолалыо * фракцию стимулирует редукта-эчую активность.
Полученные нами данные позволят- с достаточной слеиэни досто-збрнсхти предположить, что б растениях Оункц юнируют две самостоятельные - мембрачьосгязанпая (хлоропластная, млтохондриальная.мик-рссомальная) и растворимая (цитзольвяя) . - монооксигенаэные системы. , -
■ 3. МИКРОСОМАЛЬВОВ ОКИСЛЕНИа НАРРН
В реакциях мсн.хлст-енгрсланин цитохром Р-450 г,ечени не полностью использует редуцирующие эквиваленты КАОРН и энергетический потенциал кофермента всегда реализуется г других сксидезны.. реакциях, т.е. зозлояно его свободное скислымэ (Жуков, Арчаксь 1евЬ). •
Как било установлено нами налодоСие животных макросом в растительных микросомах такде рпэ пиз/ется несколько оксидазны;; путей свободного, несопряжекного с монооксигепировакием, окисления НАОРН. Окислзн№э суммарного количества этого кофермента на 402 подгергагтся СО-ингибированип, в остальная часъ подавляется п-хлормэркуриибон^оатом и аз^чом На. В отличие от животных, в растительных микросочах установлены некоторые особенности оки:л< ]'ия ИАРРН, которые на наш взгляд имеют ва;.;ное значение. При поспедопятсльнои внесзниь в инкубационную среду НА1)РН в ьозрглстаклцих количест«зах, наступает период насыщения, после чего наблку^чтся кажу-цееся инп.бирование продуктом. Объясняется это 'гем, чго нами чь.тко установлено - НА0Р+ не ингибирует окисление ИЛОРН.
Ь условиях нвдос пка кислорода происходит обратное вссстанс»2лен»»е окисленного кофермента, усиливаемое посредством МАОР+ (рис.3). к[юме того, этот промесс полностью подавляется
Рис. 3. Динемика свободного окисления НАЬРН микросомами из ка:>ч -А
сои при дефиците кислорода. >
шунтирукцими редокс-цепь веществами (цито:;ром С, ■ ч
тате ингчСмгорами активности цитсхромз Р-450 - матирзпопом и СО.
Исходя из полученных данчмх мы предполагаем существование I растительных кикросонах дополнительного механизма, ,сонтрол1*руюи,ег-0 расход НАОРН. Существенную роль в этом процессы, по-видимому, должен выполнять акцептор, перенося,чий рздуцир/тащиэ зквивчлонти ча окисляемый субстрат.(при сопряженном окислении) ил 1 обрат.ю на НАОР4 (при свободном окислении и дефиците кислорода). Схематически это можно представить следу.ощим образам:
ЫАОРН + А4 <.......' НАОР+ + АН
АН + 5Н ■+ 02 + Н* -» А+ БОН + И 20-
(А+ - акцептор; АН - восстановленный акцептор ; БН - субстрат гидроксилирования).
Акцепторами в этих г*х>цессах могут служить вещества, подобные липидам или хинонам, а ферментами - дегидрогеназа типа НАО(Р)Н-дегидрогег;азы (Я.0.1.8.9&. 2). В цикле обратного переноса редокс-зквивалеитов вероятно участвуют все компоненты
микросомалььой редокс-системы.
Таким образом, мы считаем, что в растительных микросомах моноокеигоназная система осуществляет овобсдкоо окисление HADPH, и в случае отсутствия субстртов гндропсилироъааия или при дефиците числорода происходит рационагьуый pa-ход фонда восс гамовленного коформента. В случаз пропикноирния в клетку ксенобиотика редуцирующий потенциал H/.DPH преимущественно потребляется на его гидрэксилированиэ. 1 ^
4. ПН?ЕЫСНО£ ОКИСЛЕНИЕ ИЕШРАНН1ЛХ ЛИПИДОВ И HOHOOKCHrEliliPOBAHHE КСЕНОБИОТИКОВ
D эн :',оалаэ!1атичес1:ом ротикулуме, наряд:- с окислением ксенобиотиков, с определенной интенсивностью и постоянным фоьом .•ротекчот пероксчдация мембранных ллг.идов, в частности, ненстыщенных жирны:, кислот (ПОЛ). Эти типичная цепная реакция с характерной кинетикой (Владимиров, Арчаков 1372). При чэучении ьэаимчвлиянил этих двуу процессов следует учесть то ибстоятплпстхзо, что окислвние яииидов осуществляется
нефер:ентативььп^ (асксрбат-эависимым) и ферментативным
Л1ADPH-зависимым) путями. Ра сегодн-гшты день остается открыты;-« iionpoc: участвуют ли компоненты микроссмальной редокс- цепи, в особенности цитохрсм Р-150 а гидроксилироээнии ксенобиотиков и в окислении мембранных липидоз. З.пуеуказаш.ие авторы считают, что цитохрjm Р-450 можэт функционировать но только как гемопротеид, а "'".к негемовый серосодержащий железопротеид, т.е. липопероксидацию осуществляет не вся м< лечула гемопротепда. а его апофермечт. Становится ясгым, что з подобных обстоятельствах вопрос о наличии конкурыл ного механизма между г'.агииями i-идроксилиропания и иыуоксидации за моноьолизлцию цитох^ома Р-450 оам собой снижается.
О другой стороны, продукты радикального raía, образовавшиеся . нефэрмонтативчои ПОЛ, могут изменить скорость окислы»-. Kcei обистика.
В микросомагъной фракции нгии в пирпую о (ередь сило + ^ +■ 3
влияние чоноя железа (Fe '.te ) и NADPH на Г.СЫ 'та^л. Б).
Устанстзл лю, • что Feзами гио ticí uniaei генерир
ь^.'! jiioBor-o диаль,пегидэ - конечного предукта ПОЛ, >
характеризуется меньшей зЯфэкг^вностью. Их cocí:естноо npi'c/i-
в -ткубсционной сред« t.-eta солите стимули оует пероь,
лил!,дсв. Ион Уелзза и САОРН как будто cj-имируют Фс^меи гчг.
не^^и.ентатквннй ПОЛ, Та сбстояте;.'-с-пзп, что нет рхач ■ +" +3
действии Fe *" и Ре укиз):е?. зт на существование- в микро-.->м.. •
ПОЛ в микрссомоХ корней uoi..
Ьариянтм опытов Налоно^ии диальдегид нМ/(мг белка) Субмарине Р мг
Нативная фракция 2 800 ± с. 002 1) К1 1 0 fll.r
" после 0. 5 час. 3 030 i 0. 000 0 118 t 0 ои;
" * Fe+? 3 50С t 0. 003 0 С8Ч ± 0 002
" -, Fe+a 3 330 í 0. 010 с 0ЯЕ ± 0 UOi
" +■ NADPH 3 400 ± 0. 002 0 003 1 0 00!
" + HADPH + Fe+Z 4 000 1 0. 003 0 080 + 0 0Р г
-■зосотанавлнва.'ощей систч а; С этими давними хорошо коррелирует и изменение суммарного содерг?ния липидов.
Прм внесении фсг^атидилхолина н никрх^еоцгльную с: спе1:зиы, и-фона резкого подавл НИ1, 1ЮЛ, имэег , место стчмултЫн о^исл^ш н ксенобиотиков. Полно полагать, что этот фею^лпипид с од, и-,,
-TOjjnHb' способствует стабилизации гктивной коифорнации цитохрома : ~ 1ьо, п с другой - защищает от воздействия ср ,6од)..сс радикалов на лмчиды, которые создал неписредстеенное гидрофобное окружение актиьною центра фермента. Фосфатидилэтаноламин ;ie вызывает такой ярко выраженной стимуляции ралкций Ч-демотилировагил, чп в его присутствии псвпшьется образование налогового диапьдегидд, т.е. фосфапщилэ 'аноламии сам станоиигсл ггубслпатом окисления и его двойние связи представляет сффектигную -мишень для свободных г'Здикалов.
При совместном присутствии ФосСатидилхплина илч фосфат иди 1этзнолвмина с Fгначител'Ло усиливается N - лвм _-тилмр jBrtHHo диме-гкланилина л ПОЛ, что объясняется иьициапией радикальных цепных реакций, видимо ион железа обуслаиливает образевание jипидных радикалов, чотсрыэ реализуются в обоих про» ссах, т.е. в указанных условиях происходит коренное изменение rJopMbi гидрокси ликующе Л частицы. Это допущанио со своей стороны позволяет сделать вахгый вш<од, что в растениях, как и у животных не '.-уществует единого упииерегитьного механизма моаооксигвьирования и прии:да гидроксилир>ющей частлцк; определяется разными Факторами.
следует е.ие-.'.ггь, что ингибьтор ипн актгьатор ПОЛ еналогичным образом, но с разной "-«М^ктивноотыо *>лияе-- н ва ст-дроксилироание ксенобиотиков. Например, Лнозн-иэксияан'.'П и блокаторы моиооксиге-нп юдангпют как Н-деметилиров&ние, так v реакции ИОЛ (табл. б).
Разьица »зыягляется в ч/встчительностн соответствующих редог.с-
"ст'.м одной м той же концентрации используемых соединений.
+ 2
По-лр зйльршенкя иницированного ионаьн Fe (до 50 (ЛИ) ПОЛ, ' денет ил-гзная активность ь.и-.росоиальнойи фракции снижается вдвое. |нг|1оЩ'Оьгл1ие . оРрэтьмо, т.к. активность номооксигеназы почти пплногтью косо грнавлиег.этся при в.ю :енни в 1.нкублциоп:1>ю среду
Таблица 6
Влияние Оиоа.пиочсидантов и ингибиторов пито;.рома Р-4'Д) ьа Н-деметилирование Д1.мзтилакилиьл (Д11А) и ПОЛ.
Состав инкубационной
среды — — — ... „ НялоноаиЛ РИъпиаег>1Ц «Юрисдлг-легкд
Фракция + ИАПГН + ДМА (контроль) 104 100
контроль + пирс кате; :кн 80 ?<|
рутин во п-а
киерцетин вв 7 и
цисте-ш 94 77
Ч- ионол 46 33
СО 50 34
ЕКР-525А 10 4 В
+ метираыон 14 6Ь
Выход продукта реакции в .г г
суммарных фосфолипидов. Только увеличеаием концентоации ионов хелеза, или увеличением времени ПОЛ достигается необратик.-я ьнантивация. По-видимому, вначале разрушается липильс* окружение а*5рмента, а затем наступает деструкция его бьлкочой части.
Проьеденныэ исследования г тг основание иол^'-ат^, что моноохсигенированип к сенс котика характерна рацикал*ноя стедия и в основе его связи с процессом ПОЛ ле.кит е.пс-книн взаимообуславливаюции механизм.
- i4 -
5. СЛКТСРЫ, ВЛИЛÍCliUШ ,ÍA IЮНООКСИГЕНИРОВА!¡HE КСЕНОБИОТИКОЕ
Непосредстсюнноо внесение ксенобиотика в микросомальную Фракцию, полученьул из резких растительных объектов без г.ос'.бстр-та не приводит к их монсоксигекированию т.к. не регистрирух/гся Еэметпше и.тмененк*; & скорости потребление кислорода. Данный эффект обачруг.иваетсг липь при предварительном или созкестиом внесении с ксенобиотиками NADPH. Госрецством кофермента "включается' NADf-H-з.'БИСИман редокс-цет для осуществления акта мснооксигенировачия. Сл -'Дуот отмстить, что кроме NAL РН, растительные микросгмы для осуществления реакции гидрексилироггчия могут лспользовагь я NALH. Пси добавлении обоих кофсрмонтов.лри количественном соотношении HADPH: NADH равном 4:1 наб/.юлаетск максимальная скорость окислнныич дк-итияапилин?.. нафталина и бензидииа. Аналогичная картина обнпружираэтся и ь viiKpoco.-fax печени кроликов :зо врзм>т окисления нафталина (Метелица. .Й82). Псроятно, при ис"оль"овачьык концентрационных ссютноаениях >-."огинамидньп кофермэн'.ч^в устанавливается оптимальное • глосояани'! двух - Hi>DPH- и NADH-эавчсимых микрссомалъних редокс-•лей длт обеспечения электронами гидроксилир;тощей системы Этот ■•■■:т является еще одалм доказательство)! существования аналогии в ■онизмэ naipe кси.пирования кожду растительными и животными '-ктами.
Пэми проводились исслэдэвания с целью сравнения деиствиг: • )г"| и гидроперекиси купола на провращение аминонир1'.1.~ . •нет иланшчла и анилина j набухших семядолях кукурузы и
гидроперекись может поотавплть янухплек-п- . - кислород в активный центр ци-охрона Р-4Го т.
-
.•■:/, и;- i 2ЧОПИТ ^-уктированре микросомальчои ^лк ■ ж. _;*дох.с-цеци. Было установлено, что гидрсше: . !->л i <у уруэы не сказывает воздействия на ок.:c-v Л'.-. ••1ль'.".>вгян1Г- ксегоСмотиков; неэффективна кумолозая гидропереки v по ¿'тноыени'у i: п- гидрогсили;готзанию апил.чна в сомядолях c-v. '.'•i1 .экс в результате деРстгчя :?юго соединепи" сильно стимулирует... ов.аклия 1?-дэиетилирочачия амиропирина и, в осебе'чю.т,, '.иланил шэ. Что касастся HADPH, то он во всех случаях в-лгьша;. 'ительног усиление реакции окисления Следовательно, и растительных объектах обнаружился механизм tHDPL' зависимого превращения субстратов первого и второго типа, а в семядолях со i гидроперекись - зависимое окисление субстратов первого типа. Еылс-что МАСРН- и гидроперекись стикулированьые реакции значитолы:о снижаются иод злчянпем медъ-тиропинс.всг о комплекса. Интибируклгий снижается фосЛатидилхслйном, коте г ^ Д. по-видимому, защищает гемопротеид от разрушающего :злигшия ингибитора или свободных радикалов, образующихся при взаиьодействии комплекса гидроперекись» кумова. Следует также учесть возможность взаимодействия медь-тирозинового хелата с эндогенном :дрчперекисями, генерированными в процессе п^рекиснего окислен.-г-, мембранчых. липид<. i.
Установлено влияние некоторых ингибиторов на i роцс- ■ NАПРН-дависимого окисления диметилянилине - типичного суДстрл. •v.v;p<-.cr.MajibHoro окисления. Использование ОО почти полное "I ^го окислительную реакцию. Друхие сп^цифичс. . .-¡о;.'.- иигохрома Р-450, такие как мети^згоч и
7pii.HH "с г.ыю низкий ччгибиругздий эффект Циг.гип :•. л- Хлорчоргурийе>«гнэочт и пиэтил,дигис г .•>
Интенсивное» ь НЛОРН-зависимого чикросомального окисления исслсдуемых нали с>Сстсатов - . аминогшрина, анилина. • димешланилш.а, п-нитроанииола, бенз(а)пирена, нафталина,' бенэид -ша и кэричнои кислоты зависит от их хы*ич(-ской природы, в частности, оказалось, что одним из >;шак >иих факторов шишется полярнссч'ь молекул.
Несмотря на разную хьмичзску/» природу субстратов, выявлено существование кои".¡фоьции за место з ак гиьном центре цитохрома Р-450 (рис.4). Ии данных этого рисунка представленных в координатах Лайнуизера-Бе! ко следует, что исследуемыь субстраты по сродству к ферменту мошо расч.олокчть следукщим образом:
беиг(а)пмрен > димо.-иланилин > п-нитроанизол > коричная кислсуа > анилин > аминопнрин.
В^жно с-, метить, что в точн^> такой ке ряд укладываются эти
•• ч
вещестза по- степени «-¿с гидройобности. Нод этой величиной
подразумевается коэффициент распределения приведённых соединений
Кис.4. Кинетика МАСРН-зависимого ски.-ления субстратов дигочрома Р-450 в микроерма:: из корьей с 1.
между ке юлярчым (гекса.ч) и полярным (вода) растворчтелями. Ожидалось, что между величинами 1/Км и степенью гидсюуобиости этих веществ чьблюдается лрямоливзйная зегисимость, т,г.. конкуренция между ними должна обуславливаться их физк;'Ог химическими свойствами, в том числе и гидрофобностьч. На самом же. голе оказалось, что такая зависимость спиестч/пт между величинами Х/Км и кубическим корнем из их степени гидрофобное!и (рис.5), т.е. гидроОобнссть
1/Кв
Ун
Рис.5. Корреляция между величинами сродсто к ферменту и кубическим корнем степени гидоофобности <^/Н) субстратов цитохрома Р -450.
г< мества является одним, но не единственным, из тех основкчх свойств, которые определяют скорость его чресрашэния монооксиге-
паэамн
G. ВОЗМОЖНОСТЬ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ЦИТГХРОНА» Р-450 С ЕИОСИПГЕТИЧЕСКОЕТ КА ДСТОКСИКА!!ИОНЬТЮ ФУНКЦШ
Цитохрсм Р-4ЕрО-соцер.»эщие моьоохеигеназы катализируют Сиосинтетические процессы (биосинтез зл::злоидой, ги^'-эрелгинов, ¡ренильных соединений). Остается неЕычснениь'м, участвуют ли в указаны: процессах и в дегоко'кгчии ксл:ю6иотлко:.' рззиь'р гзо<!с^1.гы
Р4Г-С, или происходит переключение 1-й.--.. :: ■ • • -.вечного" (метаболического) на "экзогенный'' (.«•. .тек;-- -.. т.:.-функционирования, г. к. поке не удается разграничь .•«■моп.^огеида, сп ¿пифические для каждой из указанных гру.л. -хг<чл!-<ч
связи с иыиескэзаьш^н, в ньчаствс* модели "эндогенного о^ >■-. • выбрали биосинтез фенольных соединений, в котором одним и
кпочевых ферментов служит 4-гидрэксиляза> коричной •(•^¿лоть (Н.о
Л
1.14.13.11) - моиоо^сйгеназа, содержащая цитсчасм Р- 4 ъ <■:
" Экзогенной" режим функционирования представлял щ.оц- --с Н-деметилирования диметьланилина. Нами устаноал»жо, чт1. в присутствии .диметиланилиае значигельно увеличивается концентрация коричном кислота ввиду торможения ее далььейи-егс преьращенил. Этот результат умэывает на снижение биосинтатической фунщии за счат переключения гемоирогвцдгг кг. «овспксигэнировлниз ксенобиотика При одноирзмезнои протекции этих реакций биоскнтетичьский процесс оодаишетсч примерно на 70-80*, а детоксикационный - на 2.5-30Х (рис. 6). Аналогичная картина получается с применением рздиоактив-
100
50
ш Ш
i - г: . . Wi -t
fM
ы
ШЩ 1'.
Ш !М>
liipiiiil iiftiiillin
Jill!
isiiiipiiillllii!; Ill'lll
В - превращенная
коричная к-та Ш - образованный формальдегид
3 4
2 4
Рис. а. Взаимосвязь ре.лк ,ий п-гидроксилировьниь коричной кис-
о-ги и Я- дамотглироъааия диметиланхлина. 1 - Феаилглашш; 2 ь
Ойнид-алаи:'Н +■ да. .ггил?нйлив; 3. - Коричная кислотг ■ 4 - Кори шая ..ислота+ ,дим.зтиланилин; 5 - димытиланилин.
!,ых препаратов коричной кислоты и фенилаланина. В пг"сутстьи» диметиланилина ингибируется - включение радиоактивной метки в суммарную фракцию фенольных соединений.
Кинетический анализ КАОРЯ-эависймсго окисления коричной кислоты и дим^тиланилинэ выявил более высокое сродство (г. 4.5 раза) гемопрстеида к дт. этиламилину по ».^«аьнекию с коричной кислотой (рис.4). Из этих же данных виден конкурентный хер?стер ингибирования 4-гидроксилаэы коричной кислоты диметнланилином.
Наряду с диметиланилинеи исследовано талве влияние и других' ксенобиотиков на активность 4-гидроксилаэы коричной кислоты (табл. 7). Все применяемые ксенобиотики характеризуются ингибирую-'
Таблица 7.
Влияние ксенобиотиков на активность 4-гидроксилази коричной кислоты
Ксенобиотик Активность, в
Контроль • 100
Диметиланилин 27.2 ± 3.5
Этилморфин 37.3 ,± 3.5
п-Нитроанизол 34.7 х З.В
Анилин 47.5 ± 5.1
Аминопчрин 49.! ± 1.8
щими свойствами. Следует отметить, что и здесь проявляется вполне определенно^ корреляция между величинами сродстз 1 фермента к суьстрату и степенью гидр"<Фо5ност;: ¿эти" вощоств.
зп -
. ОКИСЛЕЧИЗ ХОЛЕСТЕРОЛА РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКОЙ
Способность окислять и отщеплять кольцо-А холестерола с виде' 14
денниц COg выоыими растениями, одновременно с нши впервые оыла
показана Дурмишидзе и Берпашвили (1975). В дальнейшем, используя
14 • ' '
4- С-холестерол, мы изучили более детально его окислеьие лисгьтми
виноградной лоьы (Vitis Vinifeia) п юкки сланной < Iyl:ka iJloriosa).
Было показано,.} что деградация циклической части молекулы
холестерола усиливается в присутствии NADPI! и молекулярного
кислорода^ что указывает т монооксмгеьязнг.й мехзнизм реакции.
Ипгирмедиаты лимоннокислого щчил, аминокислоты, превращена э
которых непосредственно связано с этим циклом, е ташке АДР,
I
вызывает повышение уровня окколитэльного катаболизме холестерола (тябл.8>.
Подученные результаты указывают на теснуь взаимосвязь между окислительным превращением холесгорола и аэробной дыхательной способностью растительной клетки. Следует отметить, что АТР, АЬР и NADPh стиьулируюздсе действие проявляют на начальной стадии опыта, которое при. семичасовой инкубации длится лишь первый час. При повторном добавлении указанных соединений в последующие часы усиление процесса не наблюдается; исчезает и ингибирухэдее действие 2,4-динитрофенола. Следовательно, весь процесс окисления холестерола можно условно разделить на две стадии: начальную, которая подчиняется воздействию использованных стимуляторов и ингибитора и последующую, не подвергающуюся их воздействию. В первой стадии ферментной системе, участвующей в гидроксилировании молекулы холестерола, видимо, требуется наличие в клетке высокого уровня энергетического потенциала, так как во второй стадии процесс окисления холестерола контролируется другими вк.у гриклд
Таблица а
' Влияние субстратов окисления и фосфорилироваяия не выдпленчо
14
рапиоак'тш'ого углекислого газа при окислении А- С -холистерола срезами листьев виноградной логы и юкки отавной.'
Состав инкубационной Радкоэктиэ"ость 14со, имп/мчн
среди Ьинсгр^сн?я . лоза ¡Очка плавная
14 С- холестерол 477 7 ± 17 9 356 0 ± 8.6
" + АОР 611 7 ± 24 0 602 5 ± 7.1.
" + сукчинат + малат 514 0 ± 11 9 628 а ± 17.8
" мьлат + АВР 660 1 ± 14 2 675 Г) ± 4.4
" а-кетогпутарат 657 7 4 4 430 0. ± В.8
" + " + АОР Ю:>0 0 ■ + 26 Г. 847 1 + 17.4
" аланип + аспартат + глутамат 771 7 20 9 729 5 ± 12.5
+ ЛОР 875 5 ± 14 0 £28 7 20.5
точными рэгуляторными систеьами. В пользу этого предположения свидетельству*^ данные, 'Полученные наии с применением специфических ингибиторов лимоннокислого цикла. Оказалось, что малонат и монофторацетат уменьшают выход в диотьях. обеих
растений на 40 Ь0%. Процесс окисления холестерола ингибирует 2,4-дмнитрофенсл и этот эффект полностью снимается до^РЕЛЭНигм в реакционную среду АТ°. Креме 'I ого, окислительное превращение холь'Стерела зависит от энергетического потенциала ("заряда энергии") реакционной среды (Айс1лзоп, Кь11оп., 1937).. Постепеннее ззряже|Ч:'- аденилг.тного аккумулятора приводит к упечичзвию
14 14
•..чгнкя СХ>2 из 4- С-холестерсла (рис.?).
Ингибитор (БКЬ'-525А) и активатор (фенобарбитал) на ви_:од
14 1
•адмоактивного СО^ заметного влияния не огаэыхают. Это указывает
то, что окисштелы ое прекращение холестерола - эноргоаависимый
процесс, протекающий в митохондриях.
1.0 О.в 0.6 0.4 0.2
А 11Со2, ;03'имп/мин
У
к
гт~г
—*— Виноградная лоза —Юкка "славная
.А'—
Х~1о а к к
ЗАРЯД ЭНЕРГИИ
Г~ТсГ
14 14
Рис.7. Зависимость окислиния 4- С-холестерола до С02 от
эн эрратического потенциала реакционной среды в срезах (А) и
ферментных препаратах (Б) из листьев виноградной лозы и юкки
славной (радиоактивность пересчитана на 1 мг белка).
По нашим представлениям превращение холе -терола осуществляется следующим образом; 1.Гидроксилирование в положении 7 с помощью НАОРИ; 2. Перегруппировка двойных связей в положении
4-5 и окисление третьего гидгоксйла; 3. Последующее окисление
' >
продукта получоигого на зторсй стадии, с; образованием ссэтвет-2'1ВУЮЦеЙ кербОНОЗОЙ кислоты И 1X1,.
а. РОЛЬ МОНООКСИГЕНАЗНОИ СИСТЕМЫ В ПРЕДОТВРАЩЕНИИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ СДВИГОВ В НОРМАЛЬНОИ ИЕТАБОПИЗНЕ ОБМЕНА KJ1BT.CK
КсенсОио:ики влияк/г на активность ряда ферментов и тем са»ым вызывают существенные изменения в реакциях нормального обмана веществ. Их действие может происходить по типу торможения или актипироЕания ферментов. Многие ксенобиотики обладает мутагенными свойствами, поэтому в регуляции биосинтеза ферментов вовлекаются механизмы и'нлукции или репрессии, т.е. система генетического контроля. Несмотря на это, природа распорядилась таким сбраэом,
что "ядопитоо вещество обезвреживается на дальних подступах к
(
ипфермациопному центру клетки - ядру" (Скулачез, 1969). Это идеальный случай и подразумевает наличие мощной рнзимптичесчой активности, обеспечивахлцэй пол ую реализацию детохсикацистшой функции . В реальных условиях картина выглядчт гораздо сложнее, т.к. в клетке часто наступает состояние временного насыщения ксенобиотиком. Нет сомнения, что в этом случае опрэделзчная час ть его "проскальзывает" через детоксикацион-ий блръэр, достигая ядер. Тут возможны два варианта: 1, ксеноСиотик реагирует п генетическим аппаратом и активирует его, вызыгая инцукцмю ферментер, участвующих в tro окислении. R пользу такого ппздгюлогелня свидетел! стгуют экспериментальное дакные, полученные
преимущественно на живот-пл.ч объекта::; 2. ксетюбистчк действует иг генети«ес:" í аппарат и о<=.ррти>ю ингибирует его. Гля сохранения стабильности обменных pevau-й в т.эком случае noofходимо к<чкиы-лиГл ciijco6<'í: ускорять голн^е ок^игениторзпие нсзгсЗиотика.
Лля сингл эпия характера ппипння на Селоксиртэснрупщу^ .-что«?»* • i •,»;•■>) *э фрр-ши IX были истлгл об^'Ч.-п-
• •.'. 7 1'., и ,1и>.г> -сомал'.н ! • ikhcv-ния - 'минопирл < и ди.+^тил • ¡и, .•
В обеих случаях происходило резкое снижение БСА. Особенно с-.щьным
4 )
ингибкругацим действием характеризуется димзтиланилин, в присутствии которого в хлоропласта."- БСА полностью исчезает (табл.Р). Сравнительно меньший икгнбируххций эффект аминопирина ь
' Таблици 9
Изменение БСА в изолированных ядрах и хлораплаотах под влиянием равных концентраций аминопирина (АП) и диметитанилина {ДМА">
Варианты опыта Ядра Хлоропл&сты
Радиоактивность белка, 10' имн/мин на lüMi:г ДНК Радиоактивность бел'«, 10 имп/мин на Юмкг ДНК
Контроль 33 3 35 5
" + АП (0.£.10"3Ь) ' ! 1В е 21 4
■» АП (2.0.10"3И> 13 8 11 0
" + ДМА (Э.Ь.10-3И> 18 1 10 4
" + ДМА (10~3М> 9 3 4 1
" + ДМА (2Л.10"3Н> ' 4 6 0 8
ядрах и хлоропластах видимо обусловлен ere медленной доступностью к БС-центрам. Ноле? кула аминопирина „одержит 3 ионообразу.ощих центра. В связи с этим его заряд в ферме соли почти вдвое больше, чем у диметиланилина (содержащий 1 ионообраэующий цэнтр). Следовательно, проницаемость аминопирина в гидрофобных мембранах долина бить гораздо более низкой.
Мощным ингибир:тощим действие» ha БСА и РНК-СА в ¡.омсгенате
характеризуется диметиланилин, анилин, бонэ(п)пирен л м-этклчоп^нт-
> ■
.рен. -.Степень снижения актирностей 'для обоих гроць_сов • колебле с*ч
довольно а широком диапазоне. Г1рк этом наблюдается, .-заметная по сравнению БСА, повышенная "увтаительность РНКгСА к инглбируютему влиянию со стороны исследованрых нами ксеяобиэтиков (табл.10).
Под влиянием НАРРН ингибирующкй эффект динеТиланилмна на БСА и РНК-СА практически -исчезает. Иная кэртчна наблюдается по отношении анилина, 5енэ(е^пнреча и метил/ гантренэ, хотя в присутствии НАОРН и и этих случаях происходит значительное умоньшэниз ингибирующего действия на БСА и РНК-СА. все-.те не достигается контрольный уровень. Полученныэ результаты лэгко объяснить, учитивал, что НАОРН-зависимое окисление , этих ксенобиотиков в растениях осуществляется, по сравнению с дикетила-• <
Та&гйца 10
Влияние НАОРН на ингибиторньгй эффект ксенобиотмкор на БСА и РНК-СА. в гоногенате мистьеа (АН - анилин; БП - бенз( а)пирен; МХ - мотилхолантрев; по 1шК)
Варианты опыта БСА РНК- СА
Радио акз белка, 10 нз Юмкх ивность имп/мив днх Радиоакдивность белка, 10 имп/мпн ка Ю.н;г ДНК
Контроль 1..60 2. 70
" + ДНА 0. 98 * 1. 10
•■ : ДНА + НАОРН 1. 6-! 2. г0
Контроль о! 88 2 Г0
" + АН 0. 27 0. 84
" + АН НЛОРН . 0. 52 •> 20
" + БП 0. С7 0 80
" 1 БП + ИАОРН 0. 1? 2 СО
" +■ МХ 0 2С 0 би"
МХ + ЬАРРН 0. 60 2 16
-'<,'|»|!аом, с меньшей скоростью. Здесь немаловажную роль дгьжна <гоать степень гидрофобности ксенобиотика и его сродство к цитохрому р-450.
При.внесении в инкубационную среду НАОРН э гсмогенатах листьев растений, выращенных «»а димвткланилине й бсн?(а)пиране, иагибнр/кхцее влияние 6«нэ(а)пирэна и метилхолантрен« по сравнению с образцами растений, выреконншг на воде, продолжает понижаться. Этот результат позволяет предположить, что происходит индукция окислигег.ьних фернентоп - моноокситеназ.
В ааших опытах проявляется кажущееся нэсоответствие между ин-гибчруыщим эф(Ьеитом ксенобиотиков иа БСА и РКК-СА и способностью этих Ееществ вызывать индукцию моноокслгунээ. На нал взгляд, мгновенный контакт ксенобиотика с генетическим аппаратом гыэыгает блокирование его активности. Продлениз времени воздействия видимо приводит к метаболическому сдвигу адаптационного ха1«ктера, в силу чего ксенобиотик - ингибитор постепенно становится индуктором.
На основе проведенных исследований можно предположить, что запита метаболических путей от ксенобиотиков и контроль над процессом детоксикации в основном должеь осуществляться НАГРН-генерируюией системой.•
С общебиологической точки зрения, по-видимому, важность функционирование монооксигеньз заключается в том, что в ходе детоксикзции чсенооаотикоз растительная клетка не нухдается в вь-рабо/кв нох>ьк, спчциачьных регуляторню; мехаячэнеэ. Этот процесс ' гэгласовываотсч" с нормальными метаболическими путями, кото^>ив Ьсстаьлают все чэобхсдинь'е комг.очентц длч осуществления акта гидроксилирэвань.«;' в пцстноспи-. «итохром 1--450 'биосянгетичэский процзсск): {¡ДОРН, (фотосинтез, и изнгсзный цикл), злэкН--ин
(дыхательная цопь); свобооныв рздикали (перэксидация мембранных липидов). В аэробных условиях соблюдается фидаьонталызчй принцип регупяции - экономичность.
В U В О Д bi
! . В миКрооомэ.пьнэй фракции из корнэй однолетних растении идентифицированы отдельные компоненты монооксип>назной редокс-сиетемы - NADFK-цчтохром P-450-редуктаза, цитгхрпмн ЬС) и Р-450. Показана индуцибельная природа их биосинтеза, за1слю"!ающаясл п у-.з-личении их количественного содержания при предварительном :;ырг;ци-ьании растегий па зязогэьных (диметиланилин, 5енз( <з)пирен) н -=вдо-генном (коричнея кислота) субстратах.
2. Основная монооксигенеэная активность в корнях однолетних растений преимущественно распределяется во фракции микросом и ци-тоюле, а в листьях обнаруживается и во фракции хлорог. ластов и митохондрий . ' В листьях многолетних растений высокой mohookci-.гена зной активность» характеризуется хлоропласта и растворчмчя фракция •.гнетем. По ьере старения листьев ловооксигснаэпач чктивьость мик-росом снижается с повышением активности -этой систе.чы ь хлороплао-тау.
3. Интенсивность реакции гидроксилировзния ксенобиотиков, ь- микросомах Подтвляется одно- и двухэл^кттонныии акцепторами' < цито-хромом С, F е (СИ) ^ j > 2,6 - ди;:лорфенолиндолфеьолом ), v. а. г их Dpi у^стрии происходит г нтировачие редокс-цепи. Восстгковле-нип скорости реахции гидроксилированил до контрольчэго уроьн.ч достигается с условиях удвоения ионной еллы реакционной ср^ды. .Чоом« то -I. о, прг нппоородствгнном контакте мембранных структур мик^осом и митохондрий, наподобие животных, обь. .ру^изаетоя мч^охсчдризльнчй
контроль, т.е. миграции редуцирующие эквивалентов на иикросо^аль-ную редокс-цепь и усиление реакции гидроксилирования ксенобиотиков. . ■
4.В растительные мцкросомах обнаружены разные пути свободного окисления НАПРИ. Установлено, что ополо 40* внесенного ко^ермента подвергается СО-ингибированию, остальная часть подавляется р-хлормеркурийбенэсатэм ¡1 а.-и дом натрия, т.е. реализуется в оксидаэ-ных реакциях. УвелиФзние использования энергетического потенциала НАСРН монодксигеназным путем, оказалось полностью зависимым от присутствия ксечобиотика и м.лекулярного кислорода. При дефиците кислорода происходит обратное восстановление ' свободи:>-окисленного НАОРИ, данный процесс подавляется шунтирующими редокс-цепь веществами С Ч'лтохрон С, /, а гакаэ ингибиторами актишюсти 0-40О (мзтираповом и .СО),
• Ъ . ПОЛ в мембранах микросом осуществляется одновременно двумя различными путями: наферментг>тивнш-:^ иницирует:м ионами двухвалентного келеза и ферментативкьЫ - о поьощыо ИАОРН. ФосОатидилхолин на фоне резкого подавления ПОЛ вызывает зн^чительнук стимуляции окисления ксанобиотпкоь. Сосфолипид и совместно усиливают
Н-дзметшшрованиэ димотиланилина и ПОЛ. Ингибитор ■ или активатор одного процесса аналогичным образом влияэт на другой процесс. В основе связи меед/ процессами гидроксилирования и ПОЛ лежит ке простая конкуренция за "Еахват" монооксигеназной системы, а слог-нш взаимоойусловливающий механизм.
6.Микросомальное окнелелие ксенобиотиков осущрствляетсч лишь в присутствии ЯйОРН . В качестве кофактора используется такае НАИН. При количастгеином соотношение ПАМ"Н:НА0Н равным 4:1 наблюдается эдфзкт ольорг^зла*' у е. максимальное увеличение скорости окисльниа ксяцоСио+и:(ои. ¡¡саолъошачч^ и . кг.чо^ть^ кофактора гииродзоеки
кукола стпмулчрует окисление суЗстрзтоы только первого тчпа. Кромэ
того, эффективность действия гидроперекиси иумола эависи" от. вида «
растет-..i.
7,1И0РН-:>авиеимое гидроксилироьавие ксенобиотикоь происходит по конкурентному механизиу. Установлэча r/ряиолинейная зависимость между константой Мнхзелис (Кп> и кубический корнем степени гидро-фобности изученных субстратов цитохрома Р-450. Фермент про:геляет повьтаеньое с|юдсгзо к более гидрофобным субстратам. Глдрофсбность вещества явллетсн одним, но не единственным, из тех основное: свойств, которые определяют скорость его превращения моноочсисзна-зами.
8 . В II рис уте в и и ксенобиотика происходит переключение' цитохрома F—¿ЬП с Зиосинтетического на датоксикационный путь. Проникновение ксенобиотика в клетку является г^гуляторным сигналом для подобного' переключения. Это указывает на возможность участия одной и той т.в формы гомспротечда "эндогенном" и "экзогенном" обменах.
а.Гасг 1ия окисляют циклический кочпонент молекулы холестерпл:» - типичного сторола животного происхождения. Реакция протекает по монооксигеназному механизму. Бгврзые показано, что ок.гсленио хо-лестерола полностью осуиесТьлдатся в митохондриях и регулируется внутримитохондриальними энергетическими процессами. Микросс малшкз монооксигеназы не способны оьуцесвигь данное презращ^ни^.
10. Ксенобиотики оказьпзгмгг игггибирукщее воздействие на БСЛ и РНК г.А растительной клетки. Значительное понижение степени ивги.и-ровзнчп происходит в условиях ускорения процессов окисления кс«=.м-' НОТИ1-ОП. Это достигается активированием монооксчгон^э и гутеи усиления их иоьообрасовчнин. Длт предотколиепик ингкьирующяго пли ягич кг .'■юмютчког. неооходичь..-: услсгчем являете! ncci. >.ч.ноэ l>P'i-о||родоле1-.ного iiyu НАИГН.
СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЧИКОВАННЬГС Г.О МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ
1.Дурмишидзе C.B., Бобохидзе Е.А., Гордезиани М.Ш. Влияние некого?иг. факторов на кагаболическое прекращение холестерина а растениях. - IV нвучная сэссий Института биохимии растений. Сб.докладов. Тбилиси. 1974, с.41.
2.Гоодзоиани M 1Д. , Бобохидзе К. А. Феиилаланин-аммиак-лиазная актилностъ винограда. В кн. : "4-арменты. Окислительчз-воссгановительныэ ферменты растений и амилолитические ферменты плоснааых грибов. 1675, Тбилиси, "Мацниереба", с.89-96.
с.Бобохидзе В.Й., Гордезиани М.Ш., Дурмишичэе C.B. О функционировании микросо* альной редокс-цепп в листьях шхших растенш".. - Геспублькаьская научная конкуренция по вопросам биохимии ое/.ьскохоэяйстьонннх растэьий. Ссорник докладов, Тбилиси, 197Ù, с. 147-148. '
4.Бо^зонидзе. 2.А. , Гордезиани М.Ш. Петозофосфагный цикп ОК1.СЛГНЯЯ глюкозы в вино.радной лозе. - Известил АН ГССР, сер. бисл., 1977,т.а,»3, с.232-237.
5.ГордезианиМ.Ш.,. Бобохидзе Е.А. Изменение количестве! мого соотношения процессов этерификпци;1 и окислительных превращений холестсрола в листьях растений. - СооС .ения АН ГССР, 1373, т. 92, Ш, с. 449-462.
3.Гордезиани М.Ш., Дурмлшидзе C.B., Кураивили Л.К. Н-деметилаэнаг и п-гидэоксилазная активности семядолей сои.и кукурузы. - Сообщения АН ГССР, 1970, v.96, КЗ, 717-720.
. 7, Дуимиш1.дзе C.B. . Гоодезиани М.Ш., Бобохидзе E. A. Об о^иследш: хэлесторола в растете л baoii клетке. - Известия АН ГССР, сэр биоп.. 197Я, т.5, К2, 149-155.'
8. Дурмишидэе C.B., Гордезиани M. Ш., Курашвили Л. К. Выявление мороексигеназных фэрментнчх систем в семядолях и корнях сои. Республиканская научная конференция по вопросам физиологии и биохимии, раскэний. Сб. докладов, Тбилиси* 1979, с. 92.
9 . Гордее-чани М.Ш. , Бобохи/дго Е А. Некоторые метабслическиеГ ' сдвиги в растительной клетке год влиянием экзогончого холестерола. - IV Всзсоюэкый биЬхимический съезд. Тез. докладов, М.. "Наука", 197S, т.З, с. 57.
10.Дурмкшидэе C.B., Гордезиани М.Ш., Курашвили Л.К. Изучение роли мембранных структур в осуществлении дегохсикационньк реакций в растительной ткани. - Сб. материалов II республиканской йаучной кенфрренции по гопросам физиологии и биохимии растений.' Тбилиси,
1980, 135-136. • -'t
11. Гордезиани М.Ш. Курагазили Л.К., Еэбохидзе Е. А. К. вопросу гидгоксилироаании ксенобиотиков - Сб. материалов научной сессии по превращению химических загрязнителей биосферы в растения;:. 1960, Тбилиси, с. 9-12.
12.Гордезиани М.Ш., Дурнисидзе С.З.. Курашвили Л.К. Роль фосфатидилхолина в гидрокенлазных реакциях растительной ткани. -Труди республиканской научной конференции но энсимологии.
1981,Тбилиси, с. 109-11!.
13. Гордезиани М.Ш., Дурмпшидзе С.Е., Курашвили Л.К. Ингибирутощий эффект медь-тирозинозого комплесэ на IIAHE-H- у гидроперекись- куиол-стимулированное гидррксмлировгние некоторых ксенобиотиков в растительной ткани. - Сообщения АЯ ГССР, 1S81, т. К, 1*3, с. 725-728.
14. Гордезиани М.Ш. , Дурмишидзе Г.. 3., Курашвили Л К. Восс ганезленио Фос.*з гидилхолиг-юм ингибирозчннък доторген"»"ом реакций гидроксилиро^аниг в целой растительной -каки. - СооО^ениг
АН ГССР. 1981, т. 104, t>2, с. 465-438
15.Горлээиаки М.Ш., рурмишидзэ C.B., Бобоу-идзе P.A., Локидзе 3. П. Участив митохокцриальной и микросомьлькой окислительных систем а детоксккыдионш« процессах ксенобиотиков листьями. Физиология растений, 1882, т.28,Р»5,с.976-984.
le Гордезиади М.Ш., Бобохидзе Е.А., Курашвили Я.К. Гкдрокси-лиру1С«;ак активьост^ растительной ткани. В im. : "Методы биохимических исследований растений", 1963, Тбилиси. "Мзцкиереба' , с.130-133. '
17. Цурнишидэе C.B., Гордеоигил М.И., Д^икия А.И., Ломидзе Э.П., Нимикошзили Т.В., Добохидзе Е.А. Участие растительной •■м>.росомально>. редокс -системь' в окислении нафталина и бензидина. -Труда XIV ежегодной конференции Европейского общества по мутагенам
внешней среды. 1984, Mссква, С. 140.
• »
ЗвЛ'ордезиаьи Н.Ш. ГилроксиччроЕлкие - перзичный акт
дзтоксикгции ксонобиогикоа. - Труды научной сессии по актуальным
вопросам биохимии и биотехнолог.м 1885, Тбилиси, с. 84-Ü6.
. 19.Гордезиани К.1Л., Дурмишидзв C.B. Некоторые свойства
растительных гидроксилиругщих систем., - Труды Всесоюзно?
конференции "Цитохром Р-450 и охрана внутренней ср^ды человека."
1985, Пущино, с. 6Ú-61.
20.Куродшили Л.К., Гордвзиави И.31. Перэксидация иембранньс
липидов и й - дэчетироаани э дипет.*ланина в растительных микросомах
~ TP. II'Рвог,у&лик£НСлоГ. конференции иа тему: "Проблема экологи
Ч*скон биофизики", 1388, Тбилиси, " tí, 8?.-95.
\ " . 21. Кики юшчкли V.B., Гагиг.дэв fl.b. , Гочдегиани M.Ii,., Ломидг
Гллкиа «i.K. ЧЗйислениа нафтллиаа кикросомлми корней гороха. ' \ ' . ' ■ * Tp.II ресгдйпчгсяьгкоГ. конференции t:a твьу; "По<.'бл_<«ы к;сологич^о«с
бн^íinaiu.H" , ^ IÖ86 , ^оилиЬк, с, 12*5-101.
22 Хураишили Л.К., Гордезиани М.Ш.. Гидрокомлировани'Э кеено-биогикоз и перекиснрэ окисление липидов в мчкросомплькой фракции из растений. - V Всесоюзный биохимический съезд, 1888, М., "Наука",. т.З, c.4U1-402. .
23. Гордезиани М.Ш.., Дурнлхидз^ C.B., Ro-Эсхидзо Е.А., Ломидзё Э.П. Никросопальное деиетилирование диметиланина и и-иитроаничола з смешанной системе рзсти¥ельнче микроссмы - митохондрии . - Кэ-
v
востия АН ГССР, сер. биол.. 1588, т.12, *1, с.42-46.
24.Хатисаотили Г.А.. Адамия Г.С., Гордезиани М.Ш., Ломидзэ Э.П., Брискер В.Л. Полярографическое исследование гидрексилируюидаЧ способности растительных микросом. - Сообщения АН ГССР, 1085, т. 123, »3, с. 821-624. • . ;
25. Гордезиани М.Ш., Бобохидзе.Е.А.. Ломидза Э.П. М*гтабсли-ческие уровни регуляции цитихрок Р-450-Завис:1ККХ реакций гидгокси-лирования ксенобиотиков в растениях - г Тр. III республиканской научной конференции по вопросам физиологии и бьоаимии растений. 1Э87, Тбилиси, с. 106.
20. Гордезиани М.И. Цитохром Р-450 и растениях. - ИЕестия АН ГССР, сер. биол., 1987, т.137 »3, с. 177-188.
27. Гордезиани М.Ш. , Хатисашзили Г. А., АчамиЯ Г. С., Ломидзе' Э.П. BOSMOSHOCTI переключения цитохрома P-45Û с "эндогенного" на "экзогенный" режим обмена. - Сообщения АН ГССР, 1987, 126, М, с. 161-164.
'¿8. Гопдэзиани М.И. . Дурнг.иидэа C.B., Хатисалвили Г. А. , Адамик Г. С.. Ломидзе Э.П. Исследование :5иосинтетической и дь .оксинаииопной cnocot ..ости растительного питохрома Р-.,5D. Докл. All СССР, 1907, г.295. ft Ч, C.1491-149Î
2»» 1ор,;"Зигни и.Li., KaviicauiPHj-.i* Г А., Адгш'я Г. С. , Курэцр~чли Л. К. Исследование некоторых функций р.итохреэ Р-''bO растительны;;
- 4-1 -
ы.кросом. - Тр. Всесоюзной конференции цитохром Р-450 и охрана
окрутлочей среда. 1987, Новосибирск, с. 51-52.
30. Гордезиани M.Mi , Хатисгчазили Г.А. , Адэмия Г.С. Цитохром
, р-450-содержащая юнооксигеназная система ргстителоных (-:ембрал.
Гр. VI межунизерситетской конференции ка тепу: "Биологические
мембраны в норме и патологии". 1889. Тбилиси, с. 41-43.
¡ 31. Хатисашвили Г.А., Гордсэиани М.Щ., Ломидзе Э.П., лдамия i
Г.С. Редокс-цихл HADPH нрм недостатке хислорода в бескльточной скстемо растений.- Tp.v всесоюзной конференции ' Цитохром Р-45J и модификация макромолекул' , 198а, Ятга, с. 155-156.
32. Курашвмли Л.К., Гордозиани М.'Л. Перекизное окисление мембранных лчпидов и £>еа>-цил Н-деметилировпипя диметиланил.ша в растительных микросо.-iax. - Сообщения, All ГССР, 1 9S0, т. 137. Ш. о. 387-400.
33. Тогонидэо Я.Ш., Хатисашвили Г.А., Гордвзианч " М.Ш. , Кобахидэе Н.Ж. t¡AD( Р)Н -эаьисиноа Opa щи.онное окислеиис деметиланилчна з листьях растений. - Сообщения АН ГССР, 1090, т. 140, fei, с. 125-128.
34. Гордезиани, М.И., Хаткгашвнли Г. А., Квеситадзо Г. И. Свободное и сопряжено© 'с гидроксилированием ксекобиотико) окисление КШ>Н. - Дохл. АН СССР. lös. ., т. 320, fc2, с.417-420.
35.Гордээиани М.И., Хатисашвили Г.А., Кураи^или М.В Распределение HADPH-цнтохром Р-450-редуктазы в растительно 'слетке. - Сообщения АН Грузии., 1891, т.143, 1>'2, с. 415-418.
3S.Хатисашвили Г.А., Гордезиани М.Ш., Кургяшили М.В Цит^рокниэ хомпон&нти ' растительных макросом я возможность и икдр-кци-,:. - Сообц.знил АН Грузии, 1091, т. 143, К 1, с. 415-4ÍÍ.
37. Rhatirsanvili, G .Д. "Uurdczíani H.Sh. Kydr.cixyltit ton с xarfoftiótica Ьу pínbt cytoohroL.e. ?-<50. 7-th ir.tsrnatiüiu
conference "Biochemistry and biophysics of cytochrome P-450; 3tr'iclurR function; bioteohnological and . ecological aspects". Moscow, 1991, p. 112.
38.Б&лаидаили М.И., Гордезички М.Ш:, Хатисашвили Г.А., Папелишвипи р. П., Джохзжэе Д. И'. Устранение ингибирующего эффекта на белок- и РНК-синтезирующую активность ксенобиотиков, путем ускорения их гидроксилирования в растении. - Известия АН Грузии, сер. биол., 1992, т.18, ft 5, с. 303-310.
- Гордезиани, Марлен Шалвович
- доктора биологических наук
- Тбилиси, 1992
- ВАК 03.00.04
- Функциональный отклик мембранных структур клеток животных на воздействие антропогенных факторов окружающей среды
- Действие современных инсектицидов и биохимический статус основных ферментов детоксикации в онтогенезе колорадского жука
- Аккумуляция и метаболизма генотоксических соединений различными компонентами модифицированных экосистем
- Эколого-физиологическое изучение действия эндогенных ксенобиотиков на растения
- Биохимические механизмы устойчивости Plasmodium berghei к хлорохину и пути ее преодоления