Введение
ГЛАВА 1. Физико-химические свойства и метаболизм глутатиона
1.1 Распространение GSH среди живых организмов 17
1.2 Химическая структура и реактивность глутатиона 17
1.3 Синтез глутатиона и его регуляция
1.3.1 Ферменты, катализирующие синтез GSH 19
1.3.2 Регуляция синтеза GSH 21
1.4 Катаболизм глутатиона и у-глутамильный цикл
1.4.1 у-глутамильный цикл 23
1.4.2 Свойства и регуляция у-глутамилтранспептидазы 26
1.5 Транспорт глутатиона и его S-конъюгатов 28
1.6 Реакции окисления и восстановления глутатиона, глутатионредуктаза 35
1.7 Статус глутатиона 37
1.8 Редокс-системы клетки
1.8.1 Редокс-система глутатиона 43
1.8.2 Редокс-система тиоредоксина 47
1.8.3 Функциональная связь между редокс-системами глутатиона и тиоредоксина 51
1.8.4 Периплазматические редокс-системы 54
ГЛАВА 2. Окислительный стресс и редокс-регуляция клеточных функций
2.1 Окислительный стресс
2.1.1 Парадокс кислорода 57
2.1.2 Источники АФК 58
2.1.3 Химические реакции АФК 59
2.1.4 Повреждения, вызываемые окислительным стрессом . 60
2.1.5 Механизмы защиты от окислительного стресса 65
2.1.6 Адаптивный ответ на окислительный стресс 70
2.1.7 Редокс-регуляция ответа на окислительный стресс 75
2.2 Редокс-регуляция клеточных функций в клетках эукариот
2.2.1 Роль АФК в регуляции экспрессии генов 81
2.2.2 Роль глутатиона при апоптозе 84
2.3 Роль глутатионирования белков в регуляции клеточных функций 86
2.4 Роль глутатиона при окислительном стрессе 91
2.5 Катаболизм GSH как источник активных форм кислорода. 98
ГЛАВА 3. Другие функции глутатиона
3.1 Роль глутатиона в процессах детоксикации 101
3.1.1 Глутатион-Э-трансферазы 101
3.1.2 Деградация метилглиоксаля и формальдегида 104
3.1.3 Детоксикация тяжелых металлов и металлоидов 106
3.2 Роль глутатиона в активации токсичности и мутагенеза . 107
3.3 Роль GSH в регуляции внутриклеточного уровня ионов К+ . 108
3.4 Глутатион как резервная и транспортная форма цистеина . 113
3.5 Заключение к литературному обзору 115
ГЛАВА 4. Объекты, материалы и методы исследований 117
ГЛАВА 5. Редокс-статус глутатиона в культурах е. coli
5.1 Характеристика условий роста периодической культуры . 130
5.2 Изменение уровня глутатиона в растущих культурах Е. coli 132
5.3 Изменение уровня и редокс-статуса глутатиона при переходе клеток Е. coli в стационарную фазу роста после исчерпания глюкозы 136
5.4 Изменение редокс-статуса глутатиона в штаммах Е. coli,дефицитных по различным компонентам клеточных редокс-систем 142
5.5 Выводы к главе 5 146
ГЛАВА 6. Глутатион при окислительном стрессе в клетках e.coli
6.1 Изменения уровня и редокс-статуса глутатиона в аэробно растущих культурах Е. coli при окислительном стрессе
6.1.1 Изменение редокс-статуса глутатиона в культуре Е. coli при действии перекиси водорода 147
6.1.2 Изменение редокс-статуса глутатиона при обработке аэробно растущих клеток Е. coli менадионом 154
6.1.3 Влияние оксидантов на активность некоторых ферментов . 161
6.1.4 Редокс-статус глутатиона в штаммах, дефектных по антиоксидантным генам 165
6.2 Статус глутатиона и экспрессия антиоксидантных генов у Е. coli при действии цистина и перекиси водорода
6.2.1 Изменения уровня и редокс-статуса глутатиона при обработке клеток Е. coli перекисью водорода в присутствии цистина 168
6.2.2 Экспрессия антиоксидантных генов при обработке клеток Е. coli цистином и перекисью водорода 186
6.3 Роль глутатиона при окислительном стрессе у бактерий Е. coli
6.3.1 Влияние глутатиона на рост, выживаемость и мутагенез бактерий Е. coli в условиях окислительного стресса... 196
6.3.2 Роль глутатиона в регуляции каталазы HPI в аэробно растущих клетках Е. coli 205
6.4 Выводы к главе 6 215
ГЛАВА 7. Влияние изменений параметров среды на редокс-статус глутатиона и экспрессию антиоксидантных генов в аэробно растущих культурах Е. coli
7.1 Роль антиоксидантных систем в отклике бактерий Е. coli на температурные стрессы 217
7.1.1 Изменение уровней и редокс-статуса глутатиона при разных температурах в аэробно растущих культурах Е. coli 224
7.1.2 Экспрессия антиоксидантных генов при изменениях температуры в аэробно растущих культурах Е. coli 234
7.2 Изменение уровня и редокс-статуса глутатиона и экспрессии антиоксидантних генов при ответе аэробно растущих клеток Е. coli на осмотический шок 245
7.2.1 Изменение уровня и редокс-статуса глутатиона и его влияние на внутриклеточную концентрацию К+ при ответе клеток Е. coli гиперосмотический шок 248
7.2.2 Роль антиоксидантних систем в ответе клеток Е. coli на гиперосмотический шок 258
7.3 Изменение уровня и редокс-статуса глутатиона и экспрессии антиоксидантних генов при ответе аэробно растущих клеток Е. coli на сдвиг наружного рН и добавление ацетата натрия 264
7.3.1 Изменение удельной скорости роста, редокс-статуса глутатиона и концентрации калия в клетках Е. coli при добавлении ацетата и кислом стрессе 269
7.3.2 Изменение экспрессии антиоксидантних генов при добавлении ацетата и снижении рН среды в аэробно растущих культурах Е. coli 278
7.4 Выводы к главе 7 281
ГЛАВА 8. Турновер глутатиона и его роль в клетках Е. coli 284
8.1 Транспорт глутатиона в клетках Е. coli 284
8.2 Возможные физиологические функции глутатионового цикла в клетках Е. coli 304
8.3 Выводы к главе 8 312
Заключение 314
Выводы 330
Список литературы 333
