Введение
ГЛАВА 1. Молекулярные детерминанты, ответственные за функциональное взаимодействие между рецепторами и гетеротримерными G-белками 28
1.1. Теоретический анализ первичной структуры рецепторов серпантинного типа для выявления в них молекулярных детерминант, взаимодействующих с G-белками 29
1.1.1. Участие первой цитоплазматической петли рецепторов в связывании G-белков 29
1.1.2. Участие второй цитоплазматической петли рецепторов в сопряжении с G-белками 32
1.1.3. Ключевая роль третьей цитоплазматической петли рецепторов в функциональном взаимодействии с G-белками 36
1.1.4. Участие С-концевого домена рецепторов в сопряжении с G-белками 46
1.2. Молекулярные детерминанты в молекулах а-субъединиц G-белков, определяющие их взаимодействие с рецепторами 50
ГЛАВА 2. Применение пептидов, производных первичной структуры сигнальных белков, для изучения молекулярных механизмов передачи гормонального сигнала в клетку 53
2.1. Обзор литературы 53
2.1.1. Пептиды, производные рецепторов серпантинного типа 53
2.1.2. Пептиды, производные а-субъединиц G-белков 57
2.1.3. Перспективы использования пептидной стратегии 59
2.2. Результаты экспериментальных исследований 62
2.2.1. Исследование молекулярных механизмов действия биогенных аминов на активность АЦС в тканях позвоночных и беспозвоночных с применением С-концевых пептидов а-субъединиц Gs- и Gj-белков 62
2.2.2. Исследование регуляции биогенными аминами активности АЦС в тканях моллюска Anodonta cygnea и применение С-концевых пептидов для идентификации типа G-белков, участвующих в этом процессе 70
2.3. Обсуждение результатов исследования 76
2.3.1, Разработка принципов применения С-концевых пептидов Ga-субъединиц для изучения сопряжения рецепторов с различными типами G-белков 76
2.3.2. Применение С-концевых пептидов для идентификации типа G-белков, участвующих в регуляторном действии биогенных аминов на АЦС в нервной и мышечной тканях моллюска 79
ГЛАВА 3. Молекулярные механизмы действия релаксина и инсулииоподобных пептидов моллюска на аденилатциклазу и участие в этом процессе гетеротримериых G-белков 83
3.1. Обзор литературы и теоретические исследования 83
3.1.1. Множественность молекулярных механизмов действия пептидов инсулинового суперсемейства на клетку и участие в них гетеротримериых G-белков 83
3.1.2. Структурно-функциональная организация релаксиновой сигнальной системы 86
3.1.3. Структурно-функциональная характеристика и молекулярные механизмы действия инсулииоподобных пептидов моллюсков 92
3.2. Результаты экспериментальных исследований 97
3.2.1. Исследование молекулярных механизмов передачи релаксинового сигнала через трехкомпонентную АЦС 97
3.2.2. Исследование шестикомпонентного аденилатциклазного сигнального механизма действия релаксина
3.2.3. Молекулярные механизмы регуляторного влияния ИПП моллюска A. cygnea на активность АЦС в тканях моллюска и крысы 116
3.3. Обсуждение результатов исследования 123
3.3.1. Регулируемая релаксином трехкомпонентная АЦС, включающая рецептор серпантинного типа LGR7 123
3.3.2. Шестикомпонентный аденилатциклазный сигнальный механизм действия релаксина 128
3.3.3. Молекулярные механизмы регуляторного действия ИПП моллюска на АЦС 132
ГЛАВА 4. Нарушения функционального сопряжения рецепторов с G-белками при экспериментальном диабете 136
4.1. Обзор литературы 136
4.2. Результаты исследований 138
4.2.1. Регуляторное влияние биогенных аминов на активность АЦС в миокарде и скелетных мышцах крыс со стрептозотоциновым диабетом 1-го типа 138
4.2.2. Регуляция биогенными аминами и пептидными гормонами функциональной активности АЦС в тканях крыс с неонатальным СТЦ диабетом 2-го типа 145
4.3. Осуждение результатов исследования 150
ГЛАВА 5. Молекулярные механизмы действия поликатионных пептидов, мимикрирующих рецепторы, на функциональную активность АЦС 155
5.1. Обзор литературы 155
5.2. Результаты исследований 157
5.2.1. Характеристика поликатионных пептидов 157
5.2.2. Влияние поликатионных пептидов на активность АЦ и ГТФ-связывание G-белков 159
5.2.3. Влияние поликатионных пептидов на связывающие характеристики рецепторов и их сопряжение с G-белками 163
5.2.4. Исследование молекулярных механизмов действия поликатионных пептидов на компоненты АЦС - G-белки и рецептор 167
5.3. Осуждение результатов исследований 174
5.3.1. Стратегия синтеза поликатионных пептидов и изучение чувствительности к ним АЦС 174
5.3.2. Механизмы действия поликатионных пептидов на АЦС и идентификация G-белков, мишеней их действия 181
ГЛАВА 6. Структурно-функциональная организация аденилатциклазной системы инфузорий и ее чувствительность к гормональным агентам 187
6.1. Обзор литературы и теоретический анализ первичных структур сигнальных белков низших эукариот 187
6.1.1. Обнаружение у низших эукариот гормонов, подобных таковым высших эукариот 188
6.1.2. Рецепторы серпантинного типа 189
6.1.3. Гетеротримерные G-белки 202
6.1.4. Аденилатциклазы и протеинкиназы А низших эукариот 206
6.1.5. Многообразие АЦС низших эукариот 210
6.2. Результаты экспериментальных исследований 213
6.2.1. Объекты исследования 213
6.2.2. Обнаружение и функциональная характеристика аденилатциклазы инфузорий 214
6.2.3. Чувствительность аденилатциклазы инфузорий к биогенным аминам 218
6.2.4. Идентификация и характеристика рецепторов катехоламинов
у инфузорий 220
6.2.5. Стимуляция биогенными аминами ГТФ-связывания G-белков инфузорий 224
6.2.6. Чувствительность аденилатциклазы и G-белков инфузорий к пептидным гормонам млекопитающих 225
6.2.7. Характеристика цАМФ-зависимой протеинкиназы у инфузорий 230
6.3. Обсуждение результатов экспериментальных исследований 231
ГЛАВА 7. Методическая часть 244
Заключение 256
Выводы 267
Литература 270
