ИСТИНА

Изучить защитное действие природных антиоксидантов производных берберина и возможную роль митохондрий как мишеней защитного действия этих соединений, а также защитное действие дейтерированных полиненасыщенных жирных кислот против повреждения мембран, вызываемого перекисным окислением липидов, что имеет важное значение в борьбе против окислительного стресса и, в частности, ферроптоза. Изучить роль холестерина в процессе образования пор и сбросе потенциала, индуцируемых амфифильными α-спиральными пептидами, содержащими так называемые холестерин-узнающие последовательности (CRAC-motives) и гомологичными фрагментам М1 белка вируса гриппа, что может помочь в понимании стратегии развития вирусной инфекции. Изучить связь перестроек митохондриальных параметров с энергетическим режимом митохондрий и клетки в целом. В частности, исследовать на ультраструктурном уровне роль митохондрий в механизмах патологии ишемического процесса и возможной роли аутофагии в патогенезе миокарда в условиях тканевой гипоксии при инфаркте миокарда. Исследовать трехмерную структуру мембранной Na+-транслоцирующей оксалоацетатдекарбоксилазы (OAD) из бактерии Vibrio harveyi методом криогенной микроскопии. Используя различные мутантные конструкции изучить роль остатка αV363 в регуляции активности АТФ-синтазы Bacillus sp. PS3. Методом проточной цитометрии оценить распределение значений трансмембранного потенциала в суспензиях клеток дрожжей дикого типа, клеток без мтДНК и клеток с мутациями генов, делающих невозможным потерю мтДНК. На клетках эндотелия человека. определить конкретные сигнальные киназные пути, задействованные в обеспечении противовоспалительного действия транскрипционного фактора Nrf2.

The aid is to study the protective effect of natural antioxidants berberine derivatives and the possible role of mitochondria as targets of the protective effect of these compounds, as well as the protective effect of deuterated polyunsaturated fatty acids against membrane damage caused by lipid peroxidation, which is important in the fight against oxidative stress and, in particular, ferroptosis. To study the role of cholesterol in the process of pore formation and potential resetting induced by amphiphilic α-helical peptides containing so-called cholesterol-recognizing sequences (CRAC-motives) and homologous to fragments of the M1 protein of the influenza virus, which may help in understanding the strategy of viral infection development. To study the relationship between the restructuring of mitochondrial parameters and the energy regime of mitochondria and the cell as a whole. In particular, to investigate at the ultrastructural level the role of mitochondria in the mechanisms of ischemic process pathology and the possible role of autophagy in the pathogenesis of the myocardium under conditions of tissue hypoxia during myocardial infarction. To study the three-dimensional structure of membrane Na+-translocating oxaloacetate decarboxylase (OAD) from the bacterium Vibrio harveyi by cryogenic microscopy. Using various mutant constructs, to study the role of the αV363 residue in the regulation of ATP synthase activity in Bacillus sp. PS3. To use flow cytometry to evaluate the distribution of transmembrane potential values in suspensions of wild-type yeast cells, cells without mtDNA, and cells with gene mutations that make mtDNA loss impossible. To use human endothelial cells to determine specific signaling kinase pathways involved in providing the anti-inflammatory action of the transcription factor Nrf2.

Планируется продолжить изучение окислительного стресса, вызванного экзогенным железом (ферроптоза). Будет исследовано защитное действие природных антиоксидантов производных берберина и возможную роль митохондрий как мишеней защитного действия этих соединений, а также защитное действие дейтерированных полиненасыщенных жирных кислот против повреждения мембран.Обосновать роль холестерина в процессе образования пор и сбросе потенциала, индуцируемых амфифильными α-спиральными пептидами, содержащими так называемые холестерин-узнающие последовательности (CRAC-motives). Обосновать на ультраструктурном уровне роль митохондрий в механизмах патологии ишемического процесса и возможной роли аутофагии в патогенезе миокарда в условиях тканевой гипоксии при инфаркте миокарда. Получить трехмерную структуру мембранной Na+-транслоцирующей оксалоацетатдекарбоксилазы (OAD) из бактерии Vibrio harveyi методом криогенной микроскопии. Изучить роль остатка αV363 в регуляции активности АТФ-синтазы Bacillus sp. PS3.Методом проточной цитометрии оценить распределение значений трансмембранного потенциала в суспензиях клеток дрожжей дикого типа, клеток без мтДНК и клеток с мутациями генов, делающих невозможным потерю мтДНК. На клетках эндотелия человека. определить конкретные сигнальные киназные пути, задействованные в обеспечении противовоспалительного действия транскрипционного фактора Nrf2.

Научный задел для выполнения работ по проекту образован в результате выполнения 6 этапа проекта НИР в рамках госзадания МГУ. Отработаны методы инициации и способы слежения за последствиями развития ферроптоза. Налажен метод слежения за образованием пор в искусственной мембране по выходу кальцеина из липосоми слежения за сбросом потенциала на мембране липосом с цитохромоксидазой либо диффузионного потенциала за счет выхода из липосом калия.Подобраны ростовые условия для V. harveyi, сопровождающиеся максимальной продукцией OAD (оксалоацетатдекарбоксилазы).Налажен метод оценки распределения мембранного потенциала с помощью проточной цитометрии.

SkQ1 оказался эффективным ингибитором перекисного окисления липидов и ферроптоза фибробластов человека, для биогенеза мышечных волокон необходима фрагментация митохондрий, которая предшествует митофагии, КАТР, являющийся ингибитором транспортера адениновых нуклеотидов (АНТ) в митохондриях, ослаблял разобщающую активность всех анионных протонофоров в митохондриях сердца крысы, содержащих много белка АНТ, тогда как в митохондриях печени крысы с низким содержанием АНТ эффект был гораздо менее выраженным или даже отсутствовал. Замены лизинов в универсальном сайте связывания цитохрома с, обеспечивающим его взаимодействие с партнерами по дыхательной цепи, увеличивали в 4-6 раз пероксидазную активность мутантов, играющую важную роль в альтернативной, апоптозной, функции этого гем-пептида. Двойной мутант (F1 εΔС+αV363I) АТФ-синтазы Bacillus sp. PS3 имеет большую активность по сравнению с F1 дикого типа, предположительно, за счет облегчения диссоциации АДФ из каталитического сайта и снижения вероятности перехода фермента в АДФ-ингибированное состояние, хотя в присутствии АДФ двойной мутант в большей степени подвержен АДФ-ингибированию. Выделение и изучение белка, продукта гена сенсора синего света RefSeq: WP_051583821.1 из Dokdonia sp. PRO95, предварительно клонированного и затем экспрессированного в E.coli, показало, что он действительно выполняет роль сенсора синего света. Сравнительные исследования ультраструктуры митохондрий скелетной мышцы пациентов в возрасте 67-81 год и молодых людей 25-28 лет показывают, что старение связано с накоплением ультраструктурных изменений и, прежде всего, митохондриальных аномалий в скелетных мышцах, что позволяет рассматривать старение как одну из форм приобретённой митохондриальной цитопатии. Изучение механизма ингибирования споруляции дрожжей сульфатом аммония позволило прийти к заключению, что оно связано не с источником азота, а с токсичным действием сочетания ацетата калия и сульфата аммония и можно сделать предположение, что споруляция диплоидов является способом защиты митохондриального генома. Обнаружено, что ограничение питания крыс приводило к повышению активности глюконеогенеза и антиоксидантной способности, но при применении после индукции холестаза ни один из протоколов диетического ограничения не снижал уровень окислительного стресса, а также негативных морфологических и биохимических изменений. То есть, при тяжелом повреждении и окислительном стрессе, развивающимся при холестазе, диетические ограничения не являются гепатопротекторными и могут применяться только в качестве предварительной терапии.