Список используемых сокращений....................................................................... 5
ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................. 7
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ .................................................................. 13
1.1. Свободные радикалы и окислительный стресс........................................... 13
1.1.1. Свободные радикалы и их роль ............................................................. 13
1.1.2. Перекисное окисление липидов, образование радикалов липидов ... 19
1.2. Метаболиты оксида азота: образование, свойства, биоактивность .......... 23
1.2.1. Образование и действие оксида азота в биологических системах .... 23
1.2.1. Нитрозотиолы.......................................................................................... 28
1.2.2. Динитрозильные комплексы железа ..................................................... 33
1.2.3. Нитроксильный анион (нитроксил) ...................................................... 51
1.2.4. Экзогенные доноры оксида азота и нитроксила .................................. 56
1.3. Карбонильный стресс в биологических системах ...................................... 59
1.3.1. Карбонильный стресс и активные карбонильные соединения........... 59
1.3.2. Конечные продукты гликирования ....................................................... 60
1.3.3. Анти- и дегликирующие стратегии....................................................... 65
1.3.4. Роль карбонильного стресса в биологических системах .................... 72
1.3.5. Взаимосвязь КПГ с окислительным и нитрозативным стрессами .... 76
1.3.6. Карбонильный стресс в бактериях ........................................................ 80
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ............................ 84
2.1. Использованные реактивы........................................................................ 84
2.2. Синтез нитрозотиолов, динитрозильных комплексов железа и
пероксинитрита ................................................................................................. 85
3
2.3. Получение токофероксильного радикала (раздел 3.2.2.)....................... 86
2.4. Продукция свободных радикалов с участием азоинициаторов (раздел
3.1.1.)................................................................................................................... 86
2.5. Получение липосом и мицелл из жирных кислот (раздел 3.1.1.) ......... 86
2.6. Перекисное окисление липидов, индуцированное медью (раздел 3.1.1.)
............................................................................................................................. 87
2.7. Модельная система соокисления липидов и глюкозы (раздел 3.1.1.) .. 88
2.8. Получение изолированных митохондрий (раздел 3.2.1.)....................... 88
2.9. Регистрация спектров ЭПР (раздел 3.1.1.)............................................... 89
2.10. Использование метода хемилюминесценции для определения
активных форм кислорода и азота в модельных системах (раздел 3.1.1.).. 90
2.11. Получение модифицированного метилглиоксалем гемоглобина.
Влияние соли Ангели и аминогуанидина (раздел 3.3.1.).............................. 91
2.12. Измерение конечных продуктов гликирования (раздел 3.3.1.)........... 92
2.13. SDS-электрофорез в ПААГ (разделы 3.1.2. и 3.3.1.) ............................ 92
2.14. Гель-проникающая хроматография (раздел 3.3.1.)............................... 93
2.15. Окислительная модификация гемоглобина гидропероксидом третбутила (раздел 3.3.1.) ........................................................................................ 93
2.16. Определение белковых карбонилов (раздел 3.3.1.).............................. 93
2.17. Содержания гемовой группы (раздел 3.3.1.)......................................... 94
2.18. Оценка антиоксидантных/антирадикальных свойств нитроксила
(раздел 3.3.1.)..................................................................................................... 94
2.19. Выращивание клеток Escherichia coli (раздел 3.3.2.)........................... 97
2.20. Получение белкового экстракта из клеток E. coli. (раздел 3.3.2.)....... 97
2.21. Измерение флуоресценции растворимых белков из клеток E. coli.
(раздел 3.3.2.)..................................................................................................... 98
4
2.22. Определение жизнеспособности клеток E. coli. (раздел 3.3.2) ........... 98
2.23. Окисление дигидрородамина пероксинитритом (раздел 3.1.2.) ......... 98
2.24. Определение восстановленных тиоловых групп (раздел 3.1.2.)......... 99
2.25. Окислительная модификация бычьего сывороточного альбумина
(раздел 3.1.2.)................................................................................................... 100
2.26. Статистическая обработка..................................................................... 100
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.................................................. 101
3.1. Антиоксидантное действие ДНКЖ с различными лигандами при
окислении белков и липидов в модельных системах.................................. 101
3.1.1. Антиоксидантное действие глутатионовых ДНКЖ при перекисном
окисления липидов.......................................................................................... 101
3.1.2. Действие прооксидантов на тиоловые лиганды ДНКЖ ................... 105
3.2. Образование ДНКЖ в митохондриях. Роль нитроксила. .................... 119
3.2.1. Синтез ДНКЖ с участием S-нитрозотиолов и нитроксила .............. 119
3.2.2. Взаимодействие нитроксила с токоферолом...................................... 126
3.3. Антиоксидантное и антигликирующее действие нитроксила............. 129
3.3.1. Влияние нитроксила на модификацию гемоглобина гликированием и
окислением....................................................................................................... 129
3.3.2. Влияние нитроксила на клетки Escherichia coli, выращенные в
условиях карбонильного стресса................................................................... 145
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................... 153
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ................................................................................... 157
