Исследование условий формирования рельефа гидрофобной поверхности скола модельных и биологических мембран тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.02, кандидат биологических наук Тараховский, Юрий Семенович

• Тараховский, Юрий Семенович
• кандидат биологических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Тараховский, Юрий Семенович

ВВЕДЕНИЕ стр.

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Метод криоскалывания в исследовании биологических мембран

1.1.1. Методологические проблемы криоскалывания

1.1.2. Интерпретация изображений сколов биологических мембран

1.2. Структурная организация и топография мембран микросом печени

1.2.1. Структура микросомальных мембран

1.2.2. Поперечная топография микросомальных мембран

1.2.3. Продольная топография микросомальных мембран

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Электронная микроскопия

2.2. Препаративные методы

2.3. Аналитические методы

2.4. Солюбилизация и реконструкция мембран

2.5. Методы физического и химического воздействия на мембраны

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Формирование ВМЧ в искусственных мембранах

3.1.1. Полиморфные превращения кардиолипина и смеси кардиолипин:лецитин в присутствии двухвалентных катионов

3.1.2. Влияние ионов Са^+ на морфологию мембран из М-ацетилфосфатидилэтаналамина

3.1.3. Участие периферических белков в формировании ВМЧ

3.2. Формирование ВМЧ в тенях микросомальных мембран печени

3.2.1. Ультраструктурная характеристика теней микро-сомальных мембран

3.2.2. Формирование ВМЧ в тенях микросом с изменённым химическим составом

3.2.2.а. Индукция синтеза цитохрома Р-450 ксенобиотиками 81 3.2.2.6. Изменения ультраструктуры мембран при обработке гидролитическими ферментами

3.2.3. Самосборка и реконструкция "теней" микросом 94 3.2.3.а. Самосборка микросомальных мембран после солюбилизации детергентами

3.2.3.6. Ультрафрагментация микросомальных мембран и реконструкция мембранных фрагментов 105 3.2.3.в. Реконструкция отдельных компонентов микросомальных мембран

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 122 ВЫВОДЫ 131 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ, ИСПОЛЬЗОВАННЫХ В РАБОТЕ.

ВМЧ -внутримембранные частицы

ДОХ -дезоксихолат

ДС-Иа -додецилсульфат натрия

КД -килодальтоны

КЛ -кардиолипин

НАДН-ФП -НАДН специфический флавопротеид или

НАДН-цитохром Ь^-редуктаза

НАДФН-ФП -НАДФН специфический флавопротеид или

НАДФН-цитохром Р-450-редуктаза

Н1К -ненасыщенные жирные кислоты

ПААГ -полиакриламидный гель

ПОЛ -перекисное окисление липидов

ФХ -фосфатидилхолин (лецитин)

ФЭА -фосфатидилэтан'оламин

ДЧФ -цианидчувствительный фактор

ЭДТА -этилендиаминтетроацетат

ЭР -эндоплазматический ретикулум

ЯМР -ядерный магнитный резонанс

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование условий формирования рельефа гидрофобной поверхности скола модельных и биологических мембран»

Актуальность проблемы.

Изучение ультраструктурной организации биологических объектов вообще и мембран в частности связано с рядом трудностей, которые возникают при интерпретации изображений, получаемых различными методами электронной микроскопии. Эти трудности связаны с тем, что биологические объекты прозрачны для электронного луча и исследователь в большинстве случаев наблюдает не сами объекты, а обусловленное ими перераспределение атомов тяжелых металлов.

В последние два десятилетия в практике исследования ультраструктурной организации модельных и биологических мембран все большее место занимает метод криоскалывания, позволяющий наблюдать металлические реплики, полученные с поверхности скола замороженных тканей, клеток или изолированных мембран /98,99,116/. Главное достоинство этого метода заключается в том, что исследуемый объект фиксируется замораживанием со скоростью охлаждения в несколько тысяч градусов в секунду до температуры жидкого азота [ -196°С в следствии чего он не подвергается значительным изменениям, обычно возникающим при любых других способах фиксации /65,95,152/. Кроме того, этот метод позволяет наблюдать довольно обширные мембранные поверхности, причем наиболее распространенным элементом рельефа сколов мембран являются внутримембранные частицы /ВЩ7, /116/.

Не будет преувеличением сказать, что значительная часть работ, посвященных исследованию ультраструктурной организации мембран, в той или иной мере использует метод криоскалывания, причем главное внимание уделяется наблюдению структуры, размеров и распределения ВМЧ. Однако до настоящего времени нет единого мнения о природе, механизмах и условиях формирования ВМЧ. Более того, по мере изучения структуры мембран наши представления о природе частиц все более усложнялись и в настоящее время мы вынуждены признать,.что вряд ли нам удастся создать единую теорию происхождения ВМЧ, поскольку существуют частицы частиц различного происхождения. Так, большинствбУшдуцируется присутствием определенных белков. Однако они могут появляться в мембранах, не содержащих белка, но характеризующихся специфическим липидным составом /145,146/. Кроме того, частицы аналогичные ВМЧ могут возникать также в качестве артефакта при неблагоприятных условиях вакуума /72,73,133/.

Выяснение вопросов происхождения ВМЧ, а также их связи с проявлением тех или иных функций мембран являются важными задачами современной мембранологии, от решения которых зависит не только адекватность наших представлений о пространственной организации мембран, но раскрытие механизмов их функционирования.

Цель и задачи исследования.

Целью настоящей работы является решение проблемы интерпретации электронно-микроскопических изображений, получаемых методом криоскалывания и, прежде всего, выяснение природы и происхождения ВМЧ .в определенных модельных и клеточных мембранах. В качестве основного объекта исследования в работе были использованы мембраны эндоплазматического ретикулума клеток печени /микросомы/, а также некоторые искусственные мембраны. Выбор мембран эндоплазматического ретикулума клеток печени обусловлен не только ёажностью происходящих в них процессов, таких как метаболизм ксенобиотиков и эндогенных ^субстратов» но также наличием в литературе сведений о топографии этих мембран, что облегчает соотнесение их ультраструктурных и топографических характеристик

4,5,60,61/. Исследование искусственных мембран было необходимо для выяснения таких вопросов, как участие некоторых водорастворимых агентов в формировании ВМЧ.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

1. Выяснить механизмы образования ВМЧ в модельных мембранах при образовании комплексов фосфолипидов /кардиолипин, лецитин, /\/-ацетилкефалин/, с двухвалентными катионами /Са2| Мп2+, и т.д./ и водорастворимым белком цитохромом о.

2. Определить участие различных компонентов микросомаль-ных мембран печени в формировании ВМЧ в таких условиях, как : а/ самосборка микросомальных мембран после их солюбилиза-ции детергентами; б/ встраивание в фосфолипидный бислой протеолипидных комплексов, полученных в результате ультрафрагментации микросомальных мембран; в/ встраивание в фосфолипидный бислой очищенных интегральных белков микросомальных мембран /цитохромов Ь^ и Р-450У; г/ индукция синтеза 1п\дуо цитохрома Р-450; д/ удаление периферических компонентов микросомальных мембран обработкой гидролитическими ферментами.

Научная новизна и практическая ценность работы.

В данной работе экспериметально доказано, что %шидные частицы"в модельных мембранах возникают в результате изменения геометрии липидного бислоя в местах слияния смежных мембран. На примере цитохрома с впервые показано каким образом периферические белки в процессе перекисного окисления и образования высокомолекулярных комплексов способны индуцировать появление ВМЧ на гидрофобной поверхности скола.

В работе проведен анализ факторов, отвественных за формирование рельефа гидрофобной поверхности скола мембран микросом печени. Проведена серия экспериментов, доказывающих участие цитохромов Ь^ и Р-450 в формировании ВШ. В то же время, показано, что появление ВМЧ в реконструированных микросомальных мембранах не связано с восстановлением таких функциональных характеристик монооксигеназной системы микросом, как нативность цитохромов Ь^ и Р-450, способность окислять различные субстраты и связано, прежде всего, с концентрациями этих белков в реконструированной мембране.

Обнаружено явление ультрафрагментации биологических мембран. Показано, что образующиеся в результате ультрафрагментации протеолипидные комплексы являются факторами, ответственными за формирование ВМЧ в микросомальных мембранах.

Разработан метод ультрафрагментации биологических мембран, а также создана оригинальная конструкция дезинтегратора, специально предназначенного для повышения выхода фрагментированных мембран при сохранении нативности белков. Метод может быть применен в биохимических исследованиях мембран различного происхождения.

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Тараховский, Юрий Семенович

выводы

1. На примере модельных мембран из кардиолипина и лецитина, а также из И-ацетилкефалина показано, что наблюдаемые на гидрофобной поверхности скола так называемые "липидные частицы" возникают в присутствии двухвалентных катионов и обнаруживаются только в мультибислойных липосомах. Эти частицы являются местами контактов смежных мембран в липосоме (участки с изменённой организацией бислоя) и не исключено, что аналогичный механизм формирования "липидных частиц" может иметь место в клеточных мембранах (места контактирования).

2. На примере периферического мембранного белка цитохрома с показано, что такие белки не способны индуцировать возникновение ВМЧ, однако они способны образовывать высокомолекулярные комплексы с продуктами перекисного окисления липидов. Такие комплексы изменяют организацию бислоя и выявляются на гидрофобной поверхности скола в качестве структур, аналогичных ВМЧ.

3. В результате обработки микросомальных мембран протеазой К в мембране остаются только гидрофобные фрагменты белков с молекулярной массой не более 20 ООО и неактивная форма цитохрома Р-450 (цитохром Р-420) с молекулярной массой 40 ООО. При этом ВМЧ на гидрофобной поверхности скола сохраняются, что свидетельствует о важной роли гидрофобных фрагментов белков в формировании ВМЧ.

4. Показано, что солюбилизированные холатом натрия микросомаль-ные мембраны способны к самосборке при удалении детергента сорбцией на активированном угле или диализом. При этом восстанавливаются некоторые функциональные и ультраструктурные характеристики реконструированных мембран: возрастает содержание активной формы цитохрома Р-450, мембранные пузырьки характеризуются замкнутостью, бислойной организацией и содержат на гидрофобной поверхности скола ВМЧ. Однако в отличие от исходных микросомальных

- 132 мембран, содержащих большинство ВМЧ на цитоплазматической поверхности скола, реконструированные мембраны характеризуются одинаковым количеством частиц на обеих поверхностях. При кратковременном диализе (15 часов) диаметр ВМЧ уменьшен, а при длительном диализе они практически полностью отсутствуют.

5. Увеличение содержания цитохрома Р-450 в мембранах микросом в результате индукции его синтеза фенобарбиталом приводит к увеличению количества ВМЧ в основном на люминальной поверхности скола. По-видимому, на этой поверхности цитохром Р-450 принимает участие в формировании большинства ВМЧ.

6. Встраивание в фосфолипидные мембраны цитохромов Ь^ и Р-450 свидетельствует о том, что эти белки способны индуцировать появление ВМЧ на гидрофобной поверхности скола при их достаточно высокой концентрации в мембране или в присутствии агентов, способствующих их агрегации.

7. Обнаружено явление ультрафрагментации биологических мембран, заключающееся в отделении протеолипидных комплексов от фосфолипид-ного бислоя при обработке мембран в гомогенизаторе с тефлоновым пестиком. Показано, что протеолипидные комплексы содержат все белки, присущие мембранам "теней" микросом и при встраивании в фосфолипидные мембраны индуцируют формирование ВМЧ.

8. На основании собственных и литературных данных сделано предположение, что в микросомальных мембранах ВМЧ представляют собой сложные по составу протеолипидные комплексы,содержащие все белки этих мембран. Наличие в составе этих комплексов гидрофобных белков является необходимым условием для формирования ВМЧ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Тараховский, Юрий Семенович, 1984 год

1. Авакян Э.А., Ритов В.Б., Азизова O.A., Максина А.Г.,

2. Суханов В.А., Козлов ЮЛ., Владимиров Ю.А., Швец В.И., Взапой.модействие свободных жирных кислот с Ca -зависимой АТР-азой саркоплазматического ретикулума. Биохимия, 1981, т.46, № 5, с. 809 823.

3. Альтерман М.А. Межмембранный перенос микросомальных ок-сидоредуктаз и их локализация в мембране. Дисс. канд. биол. наук - Москва, 1981, - 146 с.

4. Арчаков А.И. Микросоыальное Окисление. М., Наука, 1975. - 327с.

5. Арчаков А.И. Оксигеназы биологических мембран. 27-е Баховские чтения. - М., Наука, 1983. - 54с.

6. Боровягин В.Л. Об интерпретации данных методом электронной микроскопии в изучении структурной организации модельных и биологических мембран. В кн.: Биофизика. Итоги науки и техники. ВИНИТИ АН СССР. Москва, 1974, т.4, с. 226 - 287.

7. Боровягин В.JI. Методы ультратонких срезов, негативного контрастирования и скалывания в исследованиях ультраструктурной организации модельных и клеточных мембран. Успехи современной биологии, 1974, т.77, № 3, с.399 - 421.

8. Боровягин В.Л., Северина Е.П., Тараховский Ю.С. К вопросу об интерпретации структуры гидрофобной области биологических мембран. Докл. АН СССР, 1976, т.227, .'& 5, с.1228-1230.

9. Бородин Е.А., Добрецов Г.Е., Карасевич Е.И., Карякин

10. A.B., Кузнецова Г.И., Спирин М.М., Арчаков А.И. Влияние встраивания и выделения холестерина на скорость окислительных процессов в мембранах ыикросом печени крысы. Биохимия, 1981,т.46, с.1109 III8.

11. Будённая Т. 10., Добрынина О.В., Корнеева E.H., Лазаревич

12. B.Г., Карякин A.B., Бачманова Г.И., Арчаков А.И. Реконструкция монооксигеназной системы в растворе и в иммобилизованом слое фосфолипида. Биохимия, 1983, т.48, № 12, с.2002 - 2008.

13. Ивков В.Г., Берестовский Г.Н., Динамическая структура липидного бислоя. U., Наука, 1981. - 293 с.

14. Капрелянц A.C. Динамические белковые ансамбли в биологических мембранах. Биохимия, 1982, т.47, № б, с.883 - 895.

15. Карузина И.п., Бачманова Г.И., Менгазетдинова Д.Э., Мясоедова К.Н., Жихарева В.О., Кузнецова Г.П., Арчаков А.И. Выделение и свойства цитохрома Р-450 из ыикросом печени кроликов. Биохимия, 1979, т.44, № б, с. 1149 - 1159.

16. Карякин A.B., Арчаков А.И. Межмембранный перенос электронов. Усп. совр. биол., 1981, т.91, № I, с.74 - 89.

17. Кейтс М., Техника липидологии. М., Мир, 1975,- 322с.

18. Леменовская А.Ф., Коен Я.М. и др. Фосфолипидный состав ядерных мембран и ядер печени и гепатомы 27 крыс. - Биохимия, 1976, т.41, № б, с.1000 - 1006.

19. Литвинов И.С., Образцов В.В. Изучение вязкости свободных и связанных с белком липидов в мембранах.- Биофизика, 1982, т.27, вып.1, с.81 86.

20. Ляхович В.В., Цырлов И.Б. Структурные аспекты биохимии монооксигеназ. Новосибирск, Наука, 1978, - 350с.

21. Ляхович В.В., Цырлов И.Б. Индукция ферментов метаболизма ксенобиотиков, Новосибирск, Наука, 1981. - 380 с.

22. Маркин B.C., Козлов М.М. О первичном акте в процессе слияния мембран. Биофизика, 1983,т.28, № I, с.72 - 77.

23. Метелица Д.И. Влияние фосфолипидов на цитохром Р-450 и реакции с его участием. Усп. совр. биол., 1982, т. 94, вып. 3(6), с.345 - 359.

24. Мошков Д.А., Боровягин В.Л., Коростелёва Р.И. Материалы 9 Всесоюзной конференции по электронной микроскопии, М., 1973, 400 с.

25. Мошков Д.А., Северина E.H., Лазарев Ю.А., Боровягин B.JI. Исследование цитохром-с-фосфолипидных липопротеиновых и протеолипидных модельных мембран методом ИК-спектроскопии. -Биофизика, 1975, т.20, № 2, с.233 237.

26. Образцов В.В., Галущенко И.В., Северина Е.П., Тарахов-ский Ю.С., Боровягин В.Л. Динамика внутримембранных частиц при протеолизе некоторых мембран. Биофизика, 1979, т.24, № 4, с. 756 758.

27. Образцов В.В., Селищева A.A., Козлов Ю.П. О влиянии кон-формации молекул белка на характер его взаимодействия с фосфо-липидным бислоем. Биофизика, 1983, т.28, вып.З, с.412 - 417.

28. Рябова И.Д., Скопинская С.Н., Тараховский Ю.С., Боровягин ВЛ. Изучение биохимических и ультраструктурных характеристик мембра StreptococcouG {äecalib. Биохимия, 1976, т.41, № 7, с.1263 - 127I.

29. Akhrem A.A., Andrianov V.T., Bokut S.B., Luka Z.A., Kissel M.A./ Skornyakova T.G. Thermotropic behaviour of phospholipid vesicles reconstituted with rat liver microsomal cytochrome P-450. Biochim et Biophys. Acta, 1982, v. 692,1. N 2, p. 287-295.

30. Argos P., Rao J.K.M., Hargrave P.A. Structural prediction of membrane-bound proteins. Eur. J. Biochem., 1982,v. 128, N 2-3, p. 565-575.

31. Bachmann L., Schmitt-Fumian W.W. Spray-Freeze-etching of dissolved macromolecules, emulsions and subcellular components, In: Benedetti E.L., Favard P. Freeze-etching techniques and applications. Paris, 1973, p. 63-72.

32. Bachmann L., Schmitt-Fumian W.W. Sprav-freezing and freeze- etching. In: Benedetti E.L., Favard P. Freeze-etching techniques and applications. Paris, 1973, p. 73-80.

33. BSchi Th., Whiting K., Tanner M.J.A., Metaxas M.N., Anstee D.J. Freeze-fracture electron microscopy of human erythrocytes lacking the major membrane sialoglycoprotein. Biochim, et Biophys, Acta, 1977, v, 464, N 3, p. 635-639,

34. Ballas L.M., Bell R.M. Topography of phosphatidylcholine phosphatidyletanolamine and triacylglicerol biosynthetic enzymes in rat liver microsomes, Biochim. et Biophys. Acta, 1980, v. 602, N 3, p. 578-590.

35. Barsukov L.I., Kulikov V.I., Bachmanova G.I., Archakov A.I., Bergelson L.D. Cytochrome P-450 facilitates phosphatidylcholine flip-flop in proteoliposomes. FEBS Lett., 1982,v. 144, N 2, p. 337-340.

36. Baskin L.S., Yang Ch.S. Cross-linking studies of the protein topography of rat liver microsomes. Biochim. et Biophys. Acta, 1982, v. 684, N 2, p. 263-271.

37. Baskin L.S., Yang Ch.S. Identification of cross-linked cytochrome P-450 in rat liver microsomes by enzyme-immunoassay. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1982, v. 103,1. N 2, p. 700-707.

38. Bieri V.G., Wallach D.F.H. Variations of lipid-protein interactions in erythrocyte ghosts as a junction of temperature and pH in physiological and nonphysiological ranges. -Biochim. et Biophys. Acta, 1975, v. 406, N 3, p. 415-423.

39. Black Sh.D., Coon M.J. Structural features of liver microsomal NADPH-cytochrome P-450 reductase. Hydrophobic domain, hydrophylic domain, and connecting region. J.Biol, Chem., 1982, v. 257, N 10, p. 5929-5938.

40. BQhler S. Artifacts and defects of preparation in freeze--etching technique. In: Rash J.E., Hudson C.S. Frees-frac-ture. Methods, artifacts, and interpretations. Nevr York, 1979, p. 19-30.

41. Bollen J.C., Higgins J,A. Phospholipid asymmetry in rough-and smooth-endoplasmic-reticulum membranes of untreated and phenobarbital-treated rat liver. Biochem.J., 1980, v.189, N 3, p. 475-480.

42. Borovjagin V.L., Vergara J.A., Mcintosh T.J. Morphology of the intermediate stages in the lamellar to hexagonal lipid phase transition. J.Membr. Biol., 1982, v. 69, N 3,p. 199-212.

43. Bosterling B., Trudell J.R., Galla H.J. Phospholipid interactions with cytochrome P-450 in reconstituted vesicles. Preference for negatively-charged phosphatidic acid. Biochim. et Biophys. Acta, 1981, v. 643, N 3, p. 547-556.

44. Bosterling В., Trudell J.R. Association of cytochrome b,. and cytochrome P-450 reductase with cytochrome P-450 in the membrane with reconstituted vesicles. J.Biol. Chem., 1932, v. 257, N 9, p. 4783-4737.

45. Bosterling B., Stier A. Specificity in the interaction of phospholipids and fatty acids with vesicle reconstituted cytochrome P-450. A spin label study. Biochim. et Biophys. Acta, 1933, v. 729, N 2, p. 258-266.

46. Branton D. The fracture process of freeze-etching, In: Benedetti E.L., Favard P. Freeze-etching techniques and applications. Paris, 1973, p. 107-112.

47. Branton D,, Bullivant S., Gilula N.B., Karnovsky M.J. Moor II., Muhlethaler K., Northcote D.H., Packer L., Satir В., Satir P., Speth V., Stachlin L.A., Steere R.L., Weinstein R.S. Freeze-etching nomenclature. Science, 1975, v. 190, p. 54.

48. Branton D., Kirchanski S. Interpreting the results of freeze--etching, J. of Microscopy, 1977, v. 111, N 1, p. 117-124.

49. Bullivant S. Evaluation of membrane structure facts and artifacts produced during freeze-fracturing. J. of Microscopy, 1977, v. 111, pt. 1, p. 101-116.

50. Chapman D. Protein-lipid interactions in model and natural biomembranes. Cell Surf. Rev., 1982, v. 8, p. 1-41.

51. Coon M,J., Chiang Y.L., French J.S. Chemical characterization of enzymes involved in drug metabolism. In: Esta-brook R.V7., Lindenlaub E. The induction of drug metabolism. - Stuttgart-N.Y., Schattauer Verlag, 1979, p. 201-211.

52. Cooper M.B., Craft J.A., Estall M.R., Rabin B.R. Asymmetric distribution of cytochrome P-450 and NADPИ-cytochrome P-450cytochrome c) reductase in reticulum of rat liver.

53. Biochem. J., 1980, v, 190, N 3, p. 737-746.1. Rabin B.R.

54. Cooper M.B., Estall"M.RyThe use of proteinases to determine the topological location of cytochrome P-450 in vesicles derived from smooth endoplasmic reticulum of rat liver. Biochem. J., 1981, v. 196, N 2, p. 585-509.

55. Cronan J.E., Gelmann E.P. Physical properties of membrane lipids; biological relevance and regulation. Bacteriological reviews, 1975, v. 39, N 3, p. 232-256.

56. Dailey H.A., Strittmatter Ph. Orientation of the carboxyl and NH2 termini of the membrane-binding segment of cytochrome bj- on the same side of phospholipid bilayers. -J.Biol. Chem., 1981, v. 256, M 8, p. 3951-3955.

57. Dallman P.R., Dallner G., Bergstrand A., Ernster L. Heterogeneous distribution of enzymes in submicrosomal membrane fragments, J.Cell Biol., 1969, v. 41, N 2, p. 357377.

58. Dallner G. Studies of the structural and enzymic organization of the membranes elements of liver microsomes. Acta pathol. microbiol. Scand., 1963, v. 66, N 1, p. 13-19.

59. Dawson R.M. On the mechanism of action of phospholipase A. Biochem. J., 1963, v. 88, p. 414-423.

60. Deamer D.W. The relation of membrane ultrastructure to membrane function. In: Jamieson G.A., Robinson D.M. Mammalian cell membranes. London, 1977, v 4, p. 1-31.

61. Biophys. Acta, 1979, v. 555, N 1, p. 26-41,

62. Goton 0., Tagashira Yu.f Iizuka T., Fujii-Kuriyama. Structural characteristics of cytochrome P-450. Possible location of the heme binding cysteine in determined amino-acid sequences. J, Biochem., 1983, v. 93, N 3, p. 807817.

63. Grant C.W.M., McConnell H.M. Glycophorin in lipid bilayers. Proc. Nat, Acad. Sei. USA, 1974, v, 71, N 12, p. 46534657.

64. Gross H., Bas E., Moor H, Freeze-fracturing in ultrahigh vacuum at 196°C, - J,Cell Biol., 1978, v. 76, p. 712-728.

65. Ingelman-Sundberg M., Blanck J., Smettan G., Ruckpaul K. Reduction of cytochrome P-450 LM2 by NADPH in reconstituted phospholipid vesicles is dependent on membrane charge. Eur. J. Biochem., 1983, v. 134, N 1, p. 157-162.

66. Kaderbhai M.A., Freedman R.B. Two-dimensional gel electrophoresis of rat liver microsomal membrane proteins. Bio-chim. et Biophys. Acta, 1980, v. 601, N 1, p. 11-21.

67. Kaderbhai M.A., Freedman R.B. Resolution of microsomal membranes into fractions differing in polypeptide composition. Biochim. et Biophys. Acta, 1980, v. 603, N 2,p. 366-370.

68. Kawato S,, Cherry R.J., Mcintosh P.R. Rotational-diffusion and cross-linking studies of cytochrome P-450 in rabbit liver microsomal membranes, Biochem. Soc. Trans., 1981, v. 9, N 1, p. 85-86,

69. Kazuo Aoi, Fujii-Kuriyama Y., Tashiro Y. Intracellular distribution of NADPH-cytochrome c reductase in rat hepa-tocytes studied by direct ferritin-immunoelectron microscopy. J.Cell Sci., 1981, v. 50, p. 181-198.

70. Klein R.A. The detection of oxidation in liposomes preparation. Biochim. et Biophys. Acta, 1970, v. 210, N 3, p. 486-489.

71. Kuby J.M., Wofsy L. Intramembrane particles and the organization of lymphocyte membrane proteins. J.Cell Biol., 1981, v. 88, N 3, p. 591-598.

72. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the bacteriophage T4. Nature, 1970, v. 227, p. 680-685.

73. Letellier L,, Moudden H., Shechter E. Lipid and protein segregation in Escherichia coll membrane: morphological and structural study of different cytoplasmic membrane fractions, Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1977, v. 74, N 2, p. 452-456.

74. Lowry O.H., Rosenbrough N.J., Farr A.L., Randall R.J. Protein measurement with Folin phenol reagent. J.Blol.Chem., 1951, v. 193, p. 265-275.

75. Malhotra S.K., Ross S., Tewari J.P. Intramembranous particles and ripples in lipid-cytochrome с bilayers, Chem. and Phys. Lipids, 1981, v. 28, N 1, p. 33-39.

76. Marchesi V.T., Tillack T.W., Jackson R.L., Segrest J.P., Scott R.E, Chemical characterization and surface orientation of the major glicoprotein of the human erythrocyte membrane. Proc. Nat, Acad. Sci. USA, 1972, v. 69, N 6, p. 1445-1449.

77. Margoliash E,, Frohwirt N. Spectrum of horse-heart cytochrome c, Biochem. J., 1959, v 71, N 3, p. 570-572,

78. Mathews F.S., Levine M., Argos P. Three-dimensional Fourioer synthesis of calf liver cytochrome b,. at 28 A resolution. J.Membr. Biol,, 1972, v, 64, N 2, p. 449-464,

79. Mehlhorn R.J., Packer L. Analysis of freeze-fracture electron micrographs by a computer-based technique. Biophys.

80. J., 1976, v. 16, N 6, p. 613-625.

81. Meyer H.W. The occurrence of phase separation structures in biological membranes as derived from freeze-etch observations. Acta Histochem., 1931, B. 23, S. 139-194.

82. Moor H. Cryotechnology for the structural analysis of biological material. In: Benedetti E.L., Fayard P. Freeze--etching techniques and applications, Paris, 1973, p. 1120.

83. Moor II, Etching and related problems, In: Benedetti E.L., Favard P. Freeze-etching techniques and applications, Paris, 1973, p, 21-26,

84. Moor H, Evaporation and electron guns, In: Benedetti E,L., Favard P, Freeze-etching techniques and applications. Paris, 1973, p. 27-30.

85. Muhlethaler K, History of freeze-etching, In: Benedetti E.L., Favard P, Freeze-etching techniques and applications. Paris, 1973, p. 1-10.

86. Muhlethaler K, The contribution of freeze-etching to membrane research. Acta Histochem,, 1981, Bd. 23, S. 117-122.

87. Nash T. Calorimetric estimation of formaldehyde by means of the Hantrsch reaction. Biochem. J., 1953, v. 55, p. 416-421,

88. Nilsson R,, Peterson E., Dallner G. Permeability of microsomal membranes isolated from rat liver, J,Cell Biol,,1973, v. 56, N 3, p. 762-776.

89. Nordlund J.R., Schmidt C.F., Dicken S.N., Thompson T.E. Transbilayer distribution of phosphatidylethanolamine in large and small unilamellar vesicles, Biochem., 1981, v. 20, N 11, p. 3237-3241.

90. Nordlund J.R., Schmidt C.F., Holloway P.W., Thompson T.E. Effect of cytochrome b^ on the transbilayer distribution of phospholipids in model membranes. Biochemistry, 1982, v. 21, U 12, p. 2320-2825.

91. Omura T., Sato R. The carbon monooxide binding pigment of liver microsomes. J.Biol. Chem., 1964, v. 239, p. 23702385.

92. Pinto da Silva P., Torrisi M.R. Freeze-fracture cytochemistry: partition of glycophorin in freeze-fractured human erythrocyte membranes. J.Cell Biol., 1982, v. 93, N 2, p. 463-469.

93. Purz H.J., Schlawne M,, Biichtemann A,, Hartmann J. Some methodical aspects and applications of freeze-etching in polymer research, Acta histochem., 1981, B.23, p. 89109.

94. Remacle J., Fowler S,, Beaufay H., Berthet J. Ultrastructural localization of cytochrome b^ on rat liver microsomes by means of hybrid antibodies labelled with ferritin. J.Cell Biol., 1974, v. 61, N 1, p. 237-240.

95. Reynolds F,S. The use of lead citrate at high pH as an electron opaque stain in electron microscopy. J.Cell Biol., 1963, v. 17, N 1, p. 208-212,

96. Riehle U., Hoechli M, The theory and technique of highpressure freezing, In: Benedetti E.L., Favard P. Freeze-etching techniques and applications, Paris, 1973, p. 3162.

97. Robertson J,D, A review of membrane structure with perspectives on certain transmembrane channels, In: Waxman

98. S.G., Ritchie J.M. Demyelinating disease: basic and clinical electrophysiology, New York, 1981, p. 419-480.

99. Rogers M.J., Strittmatter Ph. Evidence for random distribution and translocational movement of cytochrome b,. in endoplasmic reticulum. J.Biol. Chem., 1974, v. 249,1. N 3, p. 895-900.

100. Rogers M.J., Strittmatter Ph. The interaction of NADH-cytochrome b^ reductase and cytochrome b^ bound to egg lecithin liposomes. J.Biol. Chem., 1975, v. 250, N 14, p. 5713-5718.

101. RBhlich P.Structure of retinal photoreceptor membranes as seen by freeze-fracturing. Acta histochemica, 1981, B. 23, S. 123-136.

102. Schulze H.-U., Staudinger Hj. Untersuchungen über die Verteilungen von Enzymproteinen in den endoplasmatischen Membranen der Leberzellen-Hoppe-Seyler's. Z,Physiol. Chem,f 1971, B. 352, N 12, S. 1659-1674.

103. Schulze H.-U,, Pönnighaus J.M., Staudinger Hj, Untersuchungen über die Verteiling von Enzymproteinen in den endoplasmatischen Membranen der Leberzelle. Hoppe-Sey-ler1s Zeitschrift für Physiologische Chemie, 1972, B.353, N 8, S. 1195-1204.

104. Segrest J.P. The erythrocyte: topomolecular anatomy of MN-glycoprotein. In: Jamieson G.A., Robinson D.M. Mammalian cell membranes. London, 1977, v. 3, p. 1-26.

105. Semenova G.A., Ladygin V.G. Topography of thylakoid membranes of chloroplasts based on the analysis of Chlamido-monas mutants deficient in chlorophyll-protein complexes. Photosynthetica, 1984, v. 18, N 1, p. 25.

106. Sjostrand F.S. The interpretation of pictures freeze-frac tured biological material. J.Ultrastruct. Res., 1979, v. 69, N 3, p. 378-420.

107. Sleytr U.B., Robards APlastic deformation during freeze-cleavage: a review. J.Microscopy, 1977, v. 110, N 11, p. 1-25.

108. Sleytr U.B., Robards A.W, Freeze-fracturing: a review of methods and results. J. of Microscopy, 1977, v. 111, pt. 1, p. 77-100.

109. Sleytr U.B., Groesz H., Umrath II. Interpretation of morphological data obtained by freeze-fracturing at very low temperatures. Acta histochem,, 1981, B, 23, S. 29-36.

110. Sowers A.E., Hackenbrock Ch.R. Rate of lateral diffusion of intramembrane particles: measurement by electrophore-tic displacement and rerandomization. Proc. Nat. Acad. Sci, USA, 1981, v. 78, N 10, p. 6246-6250.

111. Spatz L., Strittmatter P. A form of cytochrome b^ that contains an additional hydrophobic sequence of 40 amino acid residues, Proc, Nat. Acad, Sci, USA, 1971, v, 68, N 5, p. 1042-1046,

112. Spatz L., Strittmatter P. A form of NADH-cytochrome b5 reductase containing both the catalytic site and additional hydrophobic membrane-bound segment. J.Biol, Chem., 1973, v, 248, p. 793-799.

113. Stëubl W., Hess R., Weibel R, Correlated morphometric and biochemical studies on the liver cell, II, Effect of phénobarbital on rat hepatocytes. J,Cell Biol,, 1969, v. 42, N 1, p. 92-104,

114. Stewart T.P., Hui S.W. Selective decoration of hydrophobic moieties of membrane molecules in freeze-fracture, -Biochim. et Biophys. Acta, 1979, v. 558, N 3, p. 353-357,

115. Strittmatter P., Pogers M.J. Apparent dependence of interactions between cytochrome b^ and cytochrome b^ reductase upon translocational diffusion in dimiristoyl lecithin liposomes. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1975, v. 72, p. 2658-2661.

116. Tae II. J, I, The application of chemical crosslinking for studies of cell membranes and the identification of surface reporters. Biochim, et Biophys. Acta, 1979, v.559, N 1, p. 39-69,

117. Taraschi T,F., De Kruijff B., Verkleij A,, Van Eschteld

118. C.J,A, Effect of glycophorin on lipid polymorphism. 31

119. A P-NMR study. Biochim. et Biophys. Acta, 1982, v. 685, N 2, p. 153-161.

120. Tajama S., Sato R. Inhibition of the binding of cytochrome b(- to phosphatidylcholine vesicles by cholesterol.- Biochim. Biophys. Acta, 1979, b. 550, N 2, p. 357-361.

121. Tanford C. The hydrophobic effect and the organization of living matter. Science, 1978, v. 200, p. 1012-1018.

122. Tappel A.L. Lipid peroxidation damage to cell components.- Fed. Proc., 1973, v. 32, p. 1870-1874.

123. Warren G.f Housray M,f Metcalfe J.f Birdsall J, Cholesterol is excluded from the phospholipid annulus surrounding in active calcium transport protein. Nature, 1975, v. 255, p. 684-687.

124. Weber K., Osborn M. The reliability of molecular weight determinations by dodecylsulfate-polyacryl amide gel electrophoresis. J.Biol. Chem., 1969, v. 244, N 16, p. 4406-4412.

125. Welton A.F., Aust S.D. The effects of 3-iri9thylcholant-rene and phénobarbital induction on the structure of the rat liver endoplasmic reticulum. Biochim. et Biophys. Acta, 1974, v. 373, N 2, p. 197-220.

126. Wibo M., Amar-Costesec A., Berthet J., Beaufay H. Electron microscope examination of subcellular fractions. III. Quantitative analysis of the microsomal fraction isolated from rat liver. J.Cell Biol., 1971, v. 51,1. N 1, p. 52-71.

127. Winkelmann H. Problems of physical fixation by freezing.- Acta histochem,, 1981, B 23, p. 11-19.

128. Winqvist L., Dallner G, Localization of enzymes in specialized regions of the microsomal membranes, Biochim. et Biophys. Acta, 1976, v. 436, N 2, p. 399-412.

129. Yamanaka N., Deamer D.W. Protease digestion of membranes. Ultrastructural and biochemical effects. Biochim. et Biophys. Acta, 1976, v, 426, N 1, p. 132-147,

130. Yamomoto T.M.D, On the thickness of the unit membrane,- J.Cell Biol., 1963, v. 17, N 2, p. 413-422,