Введение
1. Обзор литературы 15
1.1. Строение, биосинтез и функции белков в организме человека 15
1.2. Обмен белков в организме здорового человека 20
1.2.1. Поступление извне 20
1.2.2. Распад белков в организме 21
1.2.3. Выведение продуктов белкового обмена 22
1.2.4. Синтез белка де ново и переаминирование 23
1.3. Процессы, которые участвуют в создании белковой композиции крови 26
1.3.1. Секреция белков в кровь после их синтеза в тканях 26
1.3.2. Апоптоз, другие виды разрушения клеток 27
1.3.3. Реабсорбция белков почками 28
1.3.4. Исследование белковой композиции биологических жидкостей человека до развития протеомики на основе масспектрометрии 29
1.4. Начало эры протеомики (изобретение МАЛДИ). Методы и возможности (чувствительность, производительность) протеомики на основе масспектрометрии 33
1.5. Организация HUPO и современное состояние по выявлению белков крови и мочи человека 35
1.6. Ценность мочи как биоматериала для клинических и физиологических исследований 36
1.7. Анализ мочи протеомными методами 37
1.8. Изучение протеома мочи, его применением в клинике 39
1.9. Феноменология изменений в организме человека при действии реальных и моделируемых на Земле факторов космического полета 49
1.9.1. Длительные космические полеты 49
1.9.2. Адаптивные механизмы в условиях «cухой» иммерсии 57
1.9.3. Антиортостатическая гипокинезия (АНОГ) 61
1.9.4. Длительная изоляция в гермообъеме 63
1.10. Характеристика возрастных изменений физиологических систем организма 65
1.10.1. Морфо-функциональные признаки старения почечной ткани 69
1.10.2. Характеристика процессов старения отдельных тканей 72
2. Материалы и методы исследования 77
2.1. Материалы исследования 77
2.2. Объекты исследования 78
2.3. Модельные эксперименты 79
2.3.1. Исследование протеома мочи здоровых добровольцев 79
2.3.2. 520-суточная изоляция в гермообъеме 79
2.3.3. 105-суточная изоляция в гермообъеме 80
2.3.4. 21-суточная антиортостатическая гипокинезия 80
2.3.5. 5-суточная «сухая» иммерсия 81
2.3.6. Длительные космические полеты 81
2.4. Циклограмма сбора проб мочи 81
2.5. Методы исследования 83
2.5.1. Подготовка образцов мочи к хромато-масс-спектрометрическому анализу 83
2.5.2. Прямое профилирование образцов 84
2.5.3. Хромато-масс-спектрометрический анализ 85
2.5.4. Биоинформационные методы 85
3. Результаты исследований и их обсуждение 87
3.1. Исследование протеома мочи здоровых добровольцев. Возрастные изменения 87
3.2. Постоянно присутствующие белки в мочездоровых людей 93
3.3. Влияние особенностей диеты (уровня солепотребления) на белковыйсостав мочи 107
3.3.1. Определение списка белков, непосредственно связанных с различным солепотреблением внутри эксперимента 110
3.3.2. Анализ влияния различного уровня солепотребления на белковый состав мочи в 105-суточной изоляции с помошью программы oposSOM 115
3.3.2.1. Метод кластеризации - самоорганизующиеся карты 115
3.3.2.2. Анализ результатов 118
3.3.2.2.1. Анализ результатов начального периода исследования 119
3.3.2.2.2. Анализ результатов промежуточного периода исследования 130
3.3.2.2.3. Анализ результатов заключительного периода исследования 135
3.4. Анализ протеома мочи в АНОГ 140
3.4.1. Постоянно присутствующие белки 141
3.4.2. Транзиторно присутствующие белки 142
3.4.3. Тканевая представленность белков 149
3.4.4. Процессы, связанные с регуляцией жидкостных объемов тела 154
3.4.5. Белки и процессы, связанные с функциями почек 159
3.4.6. Белки и процессы, связанные с функциями ССС 161
3.4.7. Белки и процессы, связанные с функциями костно-мышечной системой 163
3.5. Изучение взаимосвязи между состоянием сердечно-сосудистой системы, водно-солевого обмена и протеомом крови и мочи в эксперименте с 5-суточной «сухой» иммерсией 170
3.5.1. Исследования водно-электролитного обмена в 5-суточной СИ 172
3.5.2. Исследование сердечно-сосудистой системы в 5-суточной СИ 177
3.5.3. Прямое профилирование сыворотки крови в 5-суточной СИ 186
3.5.4. Белки, выполняющие функции в сердечно-сосудистой системе 190
3.5.5. Белки тканей почек и мочевыводящей системы 196
3.6. Выявление значимо представленных биологических процессов по составу протеома мочи космонавтов на первые сутки после длительных космических полетов 199
4. Заключение 211
5. Выводы 215
6. Список литературы 217
