Биологический каталог




Биология антибиотиков животного происхождения

Автор В.Н.Кокряков

сов, ведущих к последующему распаду фосфолипидов мембран и пептидогликанового скелета.

Заключительная (необратимая) стадия действия БПУб сопряжена со структурной дезорганизацией внутренней (цитоплазматической) мембраны (Mannion et al., 1990b) и блокадой в ней транспортных и энергетических процессов.

Активность БПУб в инактивации нейтрофильными гранулоцитами млекопитающих грамотрицательных бактерий усиливается еще рядом белково-пептидных соединений, выявленных в фагоцитах. В псевдо-эозинофилах кролика обнаружены 2 структурно-родственных белка с молекулярной массой около 15 кДа (Ooi et al., 1993; Levy et al., 1993). Ни один из этих белков не проявляет антибактериальных свойств, однако одна из изоформ усиливает в несколько раз эффекты ранней обратимой фазы воздействия БПУб на бактерии. В то же самое время они подавляют ростингибирующую активность БПУб. Оба белка проявляют ЛПС-связывающую способность и структурно гомологичны белкам САР-18 кролика и кателину из лейкоцитов свиньи (см. рис. 17). Наряду с этим выявлен синергизм антимикробного действия БПУб человека с катепсином G, эластазой (Olsson et al., 1978) и де-фенсинами (Levy et al., 1994).

Кооперативные взаимоотношения БПУб с другими факторами антимикробной защиты, по-видимому, не ограничиваются только белками лейкоцитарного происхождения. В частности, он избирательно активирует фосфолипазы бактериальной оболочки Escherichia coli (Wright et al., 1990a), что приводит к взаимоусиливающему антимикробному действию белков. Фосфолипазы А2 из нейтрофилов (Wright et al., 1990b), сыворотки (Growl et al., 1991) и очагов воспаления также усиливают дозозависимым образом антимикробную активность БПУб. Кроме того, переход от первой (обратимой) фазы ко второй (необратимой) заметно ускоряется в присутствии терминальных компонентов комплемента (Mannion et al., 1990b), что можно рассматривать в качестве примера кооперации различных молекулярных факторов врожденного иммунитета.

ГЛАВА 3 ЛАКТОФЕРРИН

Лактоферрин (ЛФ) — негемовый железосвязьгаающий гликопротеин, впервые обнаруженный в молоке коров (Sorensen, Sorensen, 1939), рассматривается в настоящее время в качестве одного из неотъемлемых компонентов биохимической системы защиты животных от инфекции. В очищенном состоянии лактоферрины молока коров (Groves, 1960) и человека (Montreuil et al., 1960) представляют одно-цепочечные белки с молекулярной массой около 80 кДа, способные в присутствии бикарбонатных ионов образовывать прочный комплекс с 2 атомами Fe3+ красного цвета (Masson, Heremans, 1968). В связи с этим в ранней литературе лактоферрин часто называли «красным белком» (red protein).

История и современное состояние исследований в области структуры и функций лактоферринов отражены в монографии P. Masson (1970), материалах специального симпозиума (Hutchens et al., 1994) и ряде зарубежных обзоров (Aisen, Listowsky, 1980; Bezkorovainy, 1981; Reiter, 1983; Iyer, Lonnerdal, 1993). Лактоферрин широко представлен в клеточно-тканевых образованиях организма млекопитающих, он выявлен в большинстве барьерных эпителиев пищеварительного, респираторного и мочеполового трактов и их секретах, а также в экзокринных железах и их секретах (молоке, слюне, слезах, желчи, семенной и цервикальной жидкости, соке желудка, кишечника и поджелудочной железы) (Masson, 1970).

В 1969 г. ЛФ впервые был идентифицирован иммунохимически в гранулярном аппарате НГ человека и морской свинки (Masson et al., 1969). В ходе дальнейших исследований было однозначно показано, что ЛФ является маркерным белком специфических гранул НГ (Bag-giolini et al., 1970; Miyauchi, Watanabe, 1987).

Структурная идентичность ЛФ молока и нейтрофильных грануло-цитов методами белковой химии впервые доказана для белков человека английскими исследователями (Moguilevsky et al., 1985) и нами при сравнительном анализе физико-химических свойств гомологичных белков свиньи (Кокряков и др., 1988). Первичная структура ЛФ молока человека была расшифрована в 1984 г. (Metz-Boutigue et al., 1984), а позднее подтверждена в ходе секвенирования его mPHK (Ra-do et al., 1987a, 1987b). Первичные структуры ЛФ молока человека

Рис. 23. Первичная структура лактоферринов человека (А) и крупного рогатого

скота (Б).

Подчеркнуты последовательности, отвечающие структуре лактоферрицинов.

(Metz-Boutigue et al., 1984) и коровы (Pierce et al., 1991) приведены на рис.23.

Функционально ЛФ представляют собой природные комплексоны (хелаторы) клеток и жидких сред организма, прочно связывающие и транспортирующие катионы металлов переменной валентности (Fe3+, Cr3+, Со3+, Mn2+, Cu2+, Cd2+, Zn2*, Ni2+). В естественных условиях они чаще всего взаимодействуют с ионами железа, меди и цинка. Реакция связывания ионов железа протекает с обязательным участием бикарбонатных анионов и схематически может быть представлена в следующем виде (Masson, 1970):

При этом образуется комплекс красного цвета с максимумом поглощения в видимой области при А, = 460—470 нм.

Комплексообразующая способность ЛФ лежит в основе детоксици-рующей, транспортной и антимикробной функций этих белков. Остановимся более подробно на рассмотрении последней. Антимикробная активность ЛФ является однозначно установленным фактом (Oram, Reiter, 1968; Masson, 1970; Reiter, 1983). Причем в преобладающем числе исследований продемонстрировано микробостатическое действие белка. Создавая и поддерживая дефицитную по катионам железа и других металлов переменной валентности среду, ЛФ является одним из ведущих молекулярных факторов, сдерживающих размножение и рост бактерий и низших грибов на поверхности барьерных эпителиев и в условиях фаголизосом нейтрофильных гранулоцитов (Bullen et al., 1978; Bullen, Armstrong, 1979). В частично насыщенном железом состоянии (по данным разных авторов, эта величина колеблется от 10 до 30 % от максимально возможной) лактоферрин посредством связывания ионов металлов переменной валентности из среды и поверхностных структур оболочек микроорганизмов лишает последних жи

страница 26
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

Скачать книгу "Биология антибиотиков животного происхождения" (3.25Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(30.04.2017)