Изучение механизма функционирования дикарбоксилатного транспортера митохондрий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.04, кандидат биологических наук Мамаев, Дмитрий Владимирович

• Мамаев, Дмитрий Владимирович
• кандидат биологических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Мамаев, Дмитрий Владимирович

Введение.

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Структура и предполагаемые механизмы функционирования дикарбоксилатных переносчиков.

Глава 1. Типы транспортеров, переносящих дикарбоксилаты.

Глава 2. Первичная структура транспортеров дикарбоксилатов.

2.1. Митохондриальные транспортеры.

2.2. Транспортеры бактерий.

2.3. Транспортеры плазматической мембраны.

Глава 3. Вторичная структура транспортеров дикарбоксилатов.

3.1. Митохондриальные транспортеры.

3.2. Транспортеры плазматической мембраны эукариотов.

3.3. Бактериальные транспортеры.

Глава 4. Активный центр дикарбоксилатных транспортеров.

4.1. Активный центр мембранного фермента: Сукцинатдегидрогеназа.

4.2. Четвертичная структура транспортеров.

4.3. Точки связывания субстратов в транспортерах дикарбоксилатов.

4.4. Канал в активном центре переносчиков дикарбоксилатов.

- 4.5. Организация дикарбоксилатных транспортеров в интерфазе.

Глава 5. Модели функционирования дикарбоксилатных переносчиков.

5.1. Типы рассматривавшихся моделей.

5.2. Модель переносчика с изменяющимся каналом.

5.3. Количество точек связывания субстрата в транспортере.

ЗАДАЧА ИССЛЕДОВАНИЯ.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава 6. Материалы и методы.

6.1. Среды.

6.2. Выделение митохондрий.

6.3. Выращивание и подготовка дрожжей S. cerevisiae.

6.4. Измерение скоростей дыхания.

6.5. Получение субмитохондриальных частиц.

6.6. Определение состава препаратов субмитохондриальных частиц.

6.7. Определение доли доступной мембранной фазы клеток.

6.8. Другие методы.

6.9. Реактивы и материалы.

6.10. Расчеты.

Глава 7. Результаты исследования.

7.1. Характеристика сопряженных систем.

7.2. Зондирование активного центра сукцинатдегидрогеназы.

7.3. Зондирование дикарбоксилатного транспортера митохондрий печени крыс.

7.4. Зондирование дикарбоксилатного транспортера плазматической мембраны

Глава 8. Обсуждение результатов.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Изучение механизма функционирования дикарбоксилатного транспортера митохондрий»

Четырехуглеродные дикарбоксилаты (прежде всего L-малат и сукцинат) играют важную роль в метаболизме. Они являются интермедиатами цитратного цикла, локализованного в митохондриях. Окисление дикарбоксилатов необходимо для окислительного фосфорилирования, основного поставщика АТФ в клетке.

Наряду с участием в обмене веществ особую роль играет специфический транспорт этих метаболитов через биологические мембраны. Так, например, транспорт L-малата через митохондриальную мембрану связан с так называемым транспортом восстановительных эквивалентов, необходимым для обеспечения взаимодействия между двумя изолированными пулами никотинамидадениндинуклеотидов - митохондриальным и цитозольным. Транспорт сукцината через митохондриальную мембрану обеспечивает взаимосвязь между обменом в пероксисомах и митохондриях.

Особую роль играет транспорт L-малата через плазматическую мембрану клетки, поскольку этот дикарбоксилат, благодаря его особой роли в основном обмене может служить источником углерода, необходимого для роста в аэробных условиях клеток эукариотов. На важность этого процесса указывает то, что у этих организмов дикарбоксилатиый транспортер индуцируется при наличии в среде обитания L-малата. Надо отметить, что дикарбоксилатиый переносчик был обнаружен у организмов, рост которых дикарбоксилаты не поддерживают. Хотя эти организмы могут ассимилировать экзогенные о дикарбоксилаты в присутствии других источников углерода, функция дикарбоксилатного переносчика в этом случае не установлена.

Дикарбоксилатный транспортер митохондрий относится к особому митохондриальному семейству переносчиков, которые структурно отличаются от других переносчиков этого типа. Структурные особенности этих транспортеров отражают и специфику их функционирования. Так, транспорт дикарбоксилатов немитохондриальными переносчиками сопряжен с транспортом катионов. Есть группа переносчиков, которая в качестве катионов использует ионы натрия. Другая группа переносит дикарбоксилаты в симпорте с протонами. Эта зависимость транспорта дикарбоксилатов от катионов, по-видимому, связана с тем, что этот процесс контролируется Н+-АТФазами плазматической мембраны, т.е. зависит от энергетического состояния клетки.

Изучению структуры и особенностей функционирования дикарбоксилатных переносчиков уделяется значительное внимание. В частности, для некоторых из них определена первичная структура. Однако многое остается неясным. Особенно мало известно о молекулярном механизме функционирования этих транспортеров. В частности, не установлены принципиальные для функции переносчиков особенности структуры их активного центра, включающего точки связывания дикарбоксилатов и каналы, по которым поступают субстраты к этим точкам связывания.

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

СТРУКТУРА И ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ МЕХАНИЗМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ДИКАРБОКСИЛАТНЫХ ПЕРЕНОСЧИКОВ

Заключение диссертации по теме «Биохимия», Мамаев, Дмитрий Владимирович

выводы

1. Проведено зондирование активного центра функционирующих дикарбоксилатных транспортеров митохондрий печени крыс и плазматической мембране клеток S. cerevisiae с помощью набора алкил- и ацил-производных маната и малоната.

2. Показано, что в активном центре транспортера митохондрий присутствуют большой и малый липофильные домены, разделенные полярным участком. Во внешнем полуканале транспортера присутствует только одна точка связывания субстратов, в области которой отсутствуют стерические препятствия для связывания субстратов. Показано, что гидроксильная группа L-малата участвует в связывании этого субстрата в транспортере.

3. Показано, что в функционирующей сукцинатдегидрогеназе печени крыс область связывания субстрата имеет размеры, создающие стерические препятствия для связывания аналогов субстрата. Однако вблизи этой области находится просторный липофильно-гидрофильный участок.

4. Обнаружено, что в активном центре дикарбоксилатного транспортера плазматической мембраны дрожжей также присутствует большой липофильный домен, который, по-видимому, является обязательным элементом активного центра транспортеров.

5. Разработан метод оценки проницаемости клеток S. cerevisiae для амфифильных кислот. Показано, что О-ацил^-малаты не проникают в клетки и поэтому взаимодействуют только с дикарбоксилатным транспортером плазматической мембраны.

6. Установленные функционально важные особенности структуры активного центра дикарбоксилатного транспортера использованы для конкретизации модели функционирования дикарбоксилатного транспортера.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Мамаев, Дмитрий Владимирович, 2003 год

1. Аливердиева Д.А., Шольц К.Ф. Количественное определение общего белка митохондрий с кумасси. // Прикл. биохим. микробиол. 1984. Т. 20. № 6. С. 823 - 830.

2. Виноградов А.Д. Сукцинат-убихинон редуктазный участок дыхательной цепи. // Биохимия.1986. Т. 51. № 12. С. 1944 1973.

3. Котляр А.Б., Виноградов А.Д. Взаимодействие сульфат-иона с активным центром сукцинатдегидрогеназы. // Биохимия 1984. Т. 49. № 2. С. 179 184.

4. Котляр А.Б., Виноградов А.Д. Константы диссоциации комплексов сукцинатдегидрогеназы с сукцинатом, фумаратом и малонатом. // Биохимия 1984. Т. 49. №3. С. 511-518.

5. Мосолова И.А., Горская И.А., Шольц К.Ф., Котельникова А.В. Получение прочносопряженных митохондрий из печени крысы, стабильных при хранении. // Вопр. мед. химии. 1971. Т. 17. № 3. С. 286.

6. Шольц К.Ф. Транспорт субстратов в митохондрии. // Усп. биол. химии. 1994. Т. 34. С.167.187.

7. Шольц К.Ф., Аливердиева Д.А., Снежкова Л.Г., Мирошников А.И., Котельникова А.В. Действие мастопарана из яда шершня на митохондрии. // Докл. АН СССР. 1983. Т. 273. Вып. 3. С. 747-750

8. Шольц К.Ф., Захарова Т.С. Определение действующей концентрации гидрофобных агентов в митохондриях. //В кн.: Биохимические методы. / Под ред. В.Л. Кретовича и К.Ф. Шольца. 1980. М.: Наука. С. 141 147.

9. Шольц К.Ф., Островский Д.Н. Ячейка для амперометрического определения кислорода. // В кн.: Методы современной биохимии. / Под ред. В.Л. Кретовича и К.Ф. Шольца. 1975. М.: Наука. С.52-58.

10. Ackrell В.А., Kearney Е.В., Singer Т.Р. Effect of membrane environment on succinate dehydrogenase activity. // J. Biol. Chem. 1977. V. 252. № 5. P. 1582 1589.

11. Arand M., Friedberg Т., Oesch F. Colorimetric quantitation of trace amounts of sodium lauryl sulfate in the presence of nucleic acids and proteins. // Analyt. Biochem. 1992. V. 207. № 1. P. 73 75.

12. Bai L., Pajor A.M. Expression cloning of NaDC-2, an intestinal Na+- or Li+-dependent dicarboxylate transporter. // Am. J. Physiol. 1997. V. 273. V. 2. Pt. 1. P. G267 G274.

13. Bandell M., Lolkema J.S. Stereoselectivity of the membrane potential-generating citrate and malate transporters of lactic acid bacteria. // Biochemistry. 1999. V. 38. № 32. P. 10352 -10360.

14. Barbour R.L., Chan S.H.P. Characterization of the kinetics and mechanism of the mitochondrial ADP-ATP carrier. //J. Biol. Chem. 1981. V. 256. № 4. P. 1940 1948.

15. Bay L., Pajor M. Expression cloning of NaDC-2, an intestinal Na+- or Li+-dependent dicarboxylate transporter. // Am. J. Physiol. 1997. V. 273. № 2. Pt.l. P. G267 G274.

16. Becker J.M., Enari E., Levitzki A. Guanine nucleotide regulation of adenylate cyclase in permeabilized cells of Saccharomyces cerevisiae. Biochim. Biophys. Acta. 1988. V. 968. № 3. P. 408-417.

17. Belikova Y.O., Kotlyar А.В., Vinogradov A.D. Oxidation of malate by the mitochondrial succinate-ubiquinone reductase. // Biochim. Biophys. Acta. 1988. V. 936. № 1. P. 1 9.

18. Beyer K., Klingenberg M. ADP/ATP carrier protein from beef heart mitochondria has high amounts of tightly bound cardiolipin, as revealed by 31P nuclear magnetic resonance. // Biochemistry. 1985. V. 24, № 15. P. 3821 3826.

19. Bisaccia F., De Palma A., Dierks Т., Kramer R., Palmieri F. Reaction mechanism of the reconstituted tricarboxylate carrier from rat liver mitochondia. // Biochim. Biophys. Acta. 1993. V. 1142. №1/2. P. 139 145.

20. Bisaccia F., De Palma A., Prezioso G., Palmieri F. Kinetic characterization of the reconstituted tricarboxylate carrier from rat liver mitochondria. // Biochim. Biophys. Acta. 1990 V. 1019. № 3. P. 250 -256.

21. Bisaccia F., Indivery C., Palmiery F. Purification and reconstitution of two anion carrier from rat liver mitochondria: the dicarboxylate and 2-oxoglutarate carrier. // Biochim. Biophys. Acta. 1988. V. 933. № 2. P. 229 240.

22. Black S.D., Mould D.R. Development of hydrophobicity parameters to analyze proteins which bear post- or cotranslational modifications. // Analyt. Biochem. 1991. V. 193. № 1. P. 72 82.

23. Bradford M.M. // Analyt. Biochem. 1976. V. 72. № 1/2. P. 248 254. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding.

24. Capobianco L., Bisaccia F., Michel A., Sluse F.E., Palmiery F. The N- and C- termini of the tricarboxylate carrier are exposed to the cytoplasmic side of the inner mitochondrial membrane. // FEBS Lett. 1995. V. 357. № 2. P. 297 300.

25. Chance В., Williams G.R. The respiratory chain and oxidative phosphorylation. // Adv. Enzymol. 1956. V. 17. P. 65 134.

26. Chen X.Z., Shayakul C., Berger U.V., Tian W., Hediger M.A. Characterization of a rat Na -dicarboxylate cotransporter. // J. Biol. Chem. 1998. V. 273. № 33. P. 20972 20981.

27. Corte-Real M., Leao C., van Uden N. Transport of L(-)malic acid and other dicarboxylic acids in the yeast Candida sphaerica. // Appl. Microbiol. Biotechnol. 1989. V. 31. № 5/6. P. 551 -555.

28. David S., van der Rest M.E., Driessen A.J.M., Simons G., De Vos W.M. Nucleotide sequence and expression in Escherichia coli of the Lactococcus lactis citrate permease gene. // J. Bacteriol. 1990. V. 172. № 10. 5789 5794.

29. Duyckaerts C., Sluse-Goffart C.M., Fux J.-P., Sluse F.S., Liebecq C. Kinetic mechanism of the exchanges catalysed by the adenine-nucleotide carrier. // Europ. J. Biochem. 1980. V. 106. № l.P. 1-6.

30. Engel P., Kramer R., Unden G. Anaerobic fumarate transport in E. coli by an fur-dependent dicarboxylate uptake system which is different from the aerobic dicarboxylate uptake system. J. Bacteriol. 1992. V. 174. № 17. P. 5533 5539.

31. Engel P., Kramer R., Unden G. Transport of C4-dicarcoxylates by anaerobically grown Escherichia coli: energetics and mechanism of exchange, uptake and efflux. // Europ. J. Biochem. 1994. V. 222. № 4. P. 605 -614.

32. Fiermonte G., Dolce V., Arrigoni R., Runswick M.J., Walker J.E., Palmieri F. Organization and sequence of the gene for the human mitochondrial dicarboxylate carrier: evolution of the carrier family. // Biochem. J. 1999. P. 344. № 3. P. 953 960.

33. Franke W. Uber die Wirkung alkylierter Bernsteinsauren auf Succinodehydrase und andere Dehydrasen. // Z. Physyol. Chem. 1944. B. 280. № 1. S. 76 87.

34. Gawron O., Glaid A J., Fondy T.P., Bechtold M.M. Stereochemistry of the succinic dehydrogenase system.// Nature 1961. V. 189. № 4769. V. 1004 1005.

35. Genchi G., De Santis A., Ponzone C., Palmieri F. Partial purification and reconstitution of the a-ketoglutarate carrier from corn (Zea mays L.) mitochondria. // Plant Physiol. 1991. V. 96. № 4. P. 1003 1007.

36. Goa J. A micro biuret method for protein determination. Determination of total protein in cerebrospinal sluid. // Scand. J. Clin. Lab. Invest. 1953. V. 5. P. 218 222.

37. Golby P., Kelly D.J., Guest J.R., Andrews S.C. Topological analysis of DcuA, an anaerobic C4-dicarboxylate transporter of Escherichia coli. II J.Bacteriology. 1998. V. 180. № 18. P. 4821 -4827.

38. Griffith D.A., Pajor A.M. Acidic residues involved in cation and substrate interaction in the Na+/dicarboxylate cotransporter, NaDC-1. // Biochemistry. 1999. V.38. № 23. P. 7524 7531.

39. Grobler J., Bauer F., Subden R.E., van Vuuren H.J.J. // Yeast 1995. V. 11. № 15. P. 14851491. The mael gene of Schizosaccharomyces pombe encodes a permease for malate and other C4 dicarboxylic acids.

40. Hackenberg H., Klingenberg M. // Biochemistry. 1980. V. 19. № 3Л. P. 548 555 Molecular weight and hydrodynamic parameters of the adenosine 5'-diphosphate - adenosine5'-triphosphate carrier in Triton X-100.

41. Hagerhall C. Succinate:quinone oxidoreductases. Variations on a conserved theme. // Biochim. Biophys. Acta. 1997. V. 1320. P. 107 141.

42. Haslam J.M., Griffiths D.E. Factors affecting the translocation of oxaloacetate and L-malate into rat liver mitochondria. // Biochem. J. 1968. V. 109. № 5. P. 921 928.

43. Hatefi Y. The mitochondrial electron transport and oxidative phosphorylation system. // Annu. Rev. Biochem. 1985. V. 54. P. 1015 1071.

44. Herick K., Kramer R. Kinetic and energetic characterization of solute flux through the reconstituted aspartate/glutamate carrier from beef heart mitochondria after modification with mercurials. // Biochim. Biophys. Acta. 1995. P. 1238. № 1. P. 63 71.

45. Hill M. W. The effect of anaesthetic-like molecules on the phase transition in smectic mesophases of dipalmitoyllecithin. I. The normal alcohol up to C=9 and three inhalation anaesthetics. // Biochim. Biophys. Acta. 1974. P. 356. № 1. P. 117 124.

46. Indiveri C., Capobianco L., Palmieri F. // Int. J. Biochem. 1988. V. 37. № 5. P. 321A 323A. Kinetics of the mitochondrial dicarboxylate carrier reconstituted into liposomes.

47. Indiveri С., Diercs Т., Kramer R., Palmiery F. Kinetic discrimination of two substrate binding sites of reconstituted dicarboxylate carrier from rat liver mitochondria //Biochim. Biophys. Acta. 1989. V. 977. № 2. P. 194 199.

48. Janausch I.G., Zients E., Tran Q.H., Kroger A., Unden G. C4-dicarboxilate carriers and sensors in bacteria // Biochim. Biophys. Acta. 2002. V. 1553. № 1. P. 39 56.

49. Kahn E.S., Pajor A.M. Determinants of substrate and cation affinities in the Na+/dicarboxylate cotransporter. // Biochemistry 1999. V. 38. № 19. P. 6151 6156.

50. Kaplan R.S., Mayor J.A., Brauer D., Kotaria R., Walters D.E., Dean A.M. The yeast mitochondrial citrate transport protein. // J. Biol. Chem. 2000. V. 275. № 16. P. 12009 12016.

51. Kaplan R.S., Mayor J.A., Gremse D.A., Wood D.O. High level expression and characterization of the mitochondrial citrate transport protein from the yeast Saccharomices cerevisiae II J. Biol. Chem. 1995. V. 270. № 8. P. 4108 4114.

52. Kaplan R.S., Mayor J.A., Wood D.O. The mitochondrial tricarboxylate transport protein. cDNA cloning, primary structure, and comparison with other mitochondrial transport proteins. // J. Biol. Chem. 1993. V. 268. № 18. P. 13682 13690.

53. King Т.Е. Preparation of succinate-cytochrome с reductase and the cytochrome bcl particles and reconstitution of succinate-cytochrome с reductase // In: Methods in Enzymology. 1967. V. 10. P. 216-225.

54. Klingenberg M. // 1970 In: Essays in Biochemistry V. 6. / Campbell P.N., Dickens F., eds.1970. London, New York: Academic Press. P.l 19-159. Metabolite transport in mitochondria: An example for intracellular membrane function.

55. Klingenberg M. Molecular aspects of the adenine nucleotide carrier from mitochondria. // Arch. Biochem. Biophys. 1989. V. 270. № 1. P. 1 14.

56. Klingenberg M. Mechanistic and energetic aspects of carrier catalysis. // In: New Trends in

57. Biological Chemistry / Ed. by Ozawa T. 1991. Tokyo et al.: Japan Scientific Soc.Press and Springer-Verlag. P. 257-267.

58. Klingenberg M., Appel M. The uncoupling protein dimer can form a disulfide cross-link between the mobile C-terminal SH groups // Europ. J. Biochem. 1989. V. 180. № 1. P. 123 -131.

59. Kolarov J., Klingenberg M. The adenosine nucleotide translocator in genetically and physiologically modified yeast mitochondria// FEBS Lett. 1974. V. 45. № 1. P. 320 323.

60. Kolarov J., Kolarova N., Nelson N. A third ADP/ATP translocator gene in yeast. // J. Biol. Chem. 1990. V. 265. № 21. P. 12711 12716.

61. Kornfeld R., Kornfeld S. Assembly of asparagine-linked oligosacharides. // Annu. Rev. Biochem. 1985. V. 54. P. 631 634.

62. Kotlyar A.B., Vinogradov A.D. Evidence for an essential arginine residue in the substrate binding site of the mammalian succinate dehydrogenase. // Biochem. Int. 1984. V. 8. № 4. P. 545 552.

63. Krupka R.M. Interpreting the effects of specific protein modification on antiport coupling mechanisms: The case of the aspartate/glutamate exchanger. // Biochim. Biophys. Acta. 1995. V. 1236. № 1. P. 1 -9.

64. Kyte J., Doolittle R.F. A simple method for displaying the hydrophobic character of a protein. // J. Mol. Biol. 1982. V. 157. №1. P. 105 132.

65. Lolkema J.S., Speelmans G., Konings J.S. Na+-coupled versus bT-coupled energy transduction in bacteria.// Biochim. Biophys. Acta. 1994. V. 1187. № 2. 211 215.

66. Majima E., Takeda M., Miki S., Shinohara Y., Terada H. Close location of the first loop facing the matrix of the mitochondrial ATP/ADP carrier deduced from cross-linking catalyzed by cooper-o-phenanthroline // J. Biochem. 2002. V. 131. № 3. P. 461 468.

67. Marty I., Brandolin G., Gagnon J., Brasseur R., Vignais P.V. Topography of the membrane,, bound ADP/ATP carrier assessed by enzymatic proteolysis // Biochemistry. 1992. V. 31. №1116. P. 4058-4065.

68. Marty-Teysset C., Lolkema J.S., Schmitt P., Davies C., Koning W.N. Membrane potential-generating transport of citrate and malate catalyzed by CitP of Leuconostos mesenteroides // J. Biol. Chem. 1995. V. 270. № 43. P. 25370 25376.

69. Mcintosh A.C., Oliver D.J. Isolation and characterization of the tricarboxylate transporter from pea mitochondria // Plant Physiol. 1992. V. 100. № 4. P. 2030 2034.

70. Meijer A.J., Van Woerkom G.M., Eggelte T.A. // Biochim. Biophys. Acta. 1976. V. 430. № l. P. 53 61. Phtalonic acid, an inhibitor of a-oxoglutarate transport in mitochondria.

71. Mitchell P. A general theory of membrane transport from studies of bacteria. // Nature. 1957. V.180. №4577. P. 134- 136.

72. Mitchell P. // Nature 1957. V. 180. № 4577. P. 134 136. A general theory of membrane transport from studies of bacteria.

73. Mohana Rao J.K., Argos P. A conformational preference parameter to predict helices in integral membrane protein // Biochim. Biophys. Acta. 1986. V. 869. № 2. P. 197 214.

74. Morel F., Lauquin G., Lunardi J., Duszynski J., Vignais P.V. An appraisal of the functional X significance of the inhibitory effect of long chain acyl-CoAs on mitochondrial transports. //

75. FEBS Lett. 1974. V. 39. № 2. P. 133 138.

76. Mtiller V., Heidkamper D., Nelson D.R., Klingenberg M. Mutagenesis of some positive and negative residues occurring in repeat triad residues in the ADP/ATP carrier from yeast // Biochemistry. 1997. V. 36. № 50. P. 16008 16018.

77. Ogin C., Grassl S. M. Dicarboxylate transport in human placental brush-border membrane vesicles // Biochim. Biophys. Acta. 1989. V. 980. № 3. P. 248 254.

78. Ojcius D.M., Young J.D.-E. Cytolytic pore-forming proteins and peptides: is there a common structural motif? // Trends in Biochem. Sci. 1991. V. 16. № 6. P. 225 229.

79. Osothsilp C., Subden R.E. Malate transport in Schizosaccharomyces pombe II J. Bacteriol. 1986. V. 168. №3. P. 1439- 1443.

80. Pajor A.M. Sequence and functional characterization of renal sodium/dicarboxylate cotransporter. // J. Biol. Chem. 1995. V. 270. № 11. P. 5779 5785.

81. Nat/dicarboxylate cotransporter//J. Biol. Chem. 1998. V. 273. № 30. P. 18923 18929.

82. Pajor A.M., Sun N. Characterization of the rabbit renal Na+-dicarboxylate cotransporter using antifusion protein antibodies // Am.J.Physiol. 1976. V. 271. № 6. Pt. 1. P. С1808 CI816.

83. Palmieri F., Bisaccia F., Capobianco L., Iacobazzi V., Indiveri C., Zara V. Structural and functional properties of mitochondrial anion carriers // Biochim. Bophys. Acta. 1990. V. 1018. №2/3. P. 147- 150.

84. Palmieri F., Prezioso G., Quagliariello E., Klingenberg M. Kinetic study of the dicarboxylate carrier in rat liver mitochondria// Europ. J. Biochem. 1971. V. 22. № 1. P. 66 74.

85. Parry G., Palmer D. N., Williams D.J. Ligand partitioning into membranes: its significance in determining Км and Ks values for cytochrome P-450 and other membrane bound receptors and enzymes. // FEBS Lett. 1976. V. 67. № 2. P. 123 129.

86. Passarella S., Quagliariello E. The citric cycle intermediates transport to rat liver mitochondria. //Biochimie 1976. V. 58. № 8. P. 989 1001.

87. Poolman В., Molenaar D., Smid E.I., Ubbik Т., Abee Т., Renault P.P., Konings W.N. Malolactic fermentation: electrogenic uptake and malate/lactate antiport generate metabolic energy. // J. Bacteriol. 1991. V. 173. № 19. P. 6030 6037.

88. Pos K.M., Dimroth P., Bott M. The Escherichia coli citrate carrier Cit T: a member of a novel eubacterial transporter family related to the 2-oxoglutarate/malate translocator from spinach chloroplasts. //J.Bacteriol. 1998. V. 180. № 16. P. 4160 4165.

89. Ragan C.I. The role of phospholipids in the reduction of ubiquinone analogues by the mitochondrial reduced nicotinamide-adenine dinucleotide-ubiquinone oxidoreductase complex. // Biochem. J. 1978. V. 172. № 3. P. 539 547.

90. Rentsch D., Gorlach J., Vogt E., Amrhein N., Martinoia E. The tonoplast-associated citrate binding (СВР) of Hevea brasiliensis. //J. Biol. Chem. 1995. V. 270. № 51. P. 30525 30531.

91. Robinson B.H., Williams G.R. The effect of mitochondrial oxidation of inhibitors of the dicarboxylate anion transporting system. // FEBS Lett. 1969 V. 5. № 4. P. 301 304.

92. Robinson K.M., Lemire B.B. Isolation and nucleotide sequence of the Saccharomyces cerevisiae gene for the succinate dehydrogenase flavoprotein subunit // J. Biol. Chem. 1992. V. 267. № 14. P. 10101 10107.

93. Rogers S., Wells R., Rechsteiner M. Amino acid sequence common to rapidly degraded proteins: the PEST hypothesis. // Science. 1986. V. 234. № 4774. P. 364 368.

94. Runswick M.J., Walker J.E., Bisaccia F., Iacobazzi V., Palmieri F. Sequence of the bovine 2-oxoglutarate/malate protein: structural relationship to other mitochondrial transport protein // Biochemistry. 1990. V. 29. № 50. P. 11033 11040.

95. Saint-Macary M., Foucher B. Comparative partial purification of the active dicarboxylate transport system of rat liver, kidney and heart mitochondria // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1985. V. 133. № 2. P. 498 504.

96. Schroder I., Gunsalus R.P., Ackrell B.A.C., Cochran В., Cecchini G. Identification of active site residues of Escherichia coli fumarase reductase by site-directed mutagenesis // J. Biol. Chem. 1991. V. 266. № 21. P. 13572 13579.

97. Schroers A., Burkovski A., Wohlrab H., Kramer R. The phosphate carrier from yeast mitochondria. Dimerization is a prerequisite for function // J. Biol. Chem. 1998. V. 273. № 23. P. 14269 14276.

98. Schroers A., Kramer R., Wohlrab H. The reversible antiport-uniport conversion of the phosphate carrier from yeast mitochondria depends on the presence of a single cysteine // J. Biol. Chem. 1997. V. 272. № 16. P. 10558 10564.

99. Skulachev V.P. Chemiosmotic systems in bioenergetics: IT^-cycles and Na+-cycles. // Bioscience reports 1991. V. 11. № 6. P. 387 441.

100. Smith R., Tanford C. Hydrophobicity of long chain n-alkyl carboxylic acids, as measured by their distribution between heptane and aqueous solutions // Proc. Natl. Acad. Sci. 1973. V. 70. №2. P. 289-293.

101. Sousa M.J., Mota M., Leao C. Transport of malic acid in the yeast Schizosaccharomyces pombe: evidence for a proton-dicarboxylate symport // Yeast 1992. V. 8. № 12. P. 1025 1031.

102. Stappen R., Kramer R. Kinetic mechanism of phosphate/phosphate and phosphate/OH antiports catalyzed by reconstituted phosphate carrier from bovine heart mitochondria// J. Biol. Chem. 1994. V. 269. № 15. P. 11240 11246.

103. Szewczyk A., Nal?cz M.J., Wojtczak L. Azido derivatives of dicarboxylic acids for photoaffinity labeling of mitochondrial carriers // J. Biochem. Biophys. Methods 1989. V. 18. №2. P. 125 134.

104. Terada H. Some biochemical and physicochemical properties of the potent uncoupler SF 6847 (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylidenemalononitrile) // Biochim. Biophys. Acta. 1975. V. 387. №3. P. 519 532.

105. Vik S.B., Hatefi Y. Possible occurrence and role of an essential histidyl residue in succinate dehydrogenase // Proc. Natl. Acad. Sci. 1981. V. 78. № 11). P. 6749 6753.

106. Walker W.H., Singer T.P. Identification of the covalently bound flavin of succinate dehydrogenase as 8a (histidyl) flavin adenine dinucleotide // J. Biol. Chem. 1970. V. 245. № 16. P. 4224-4227.

107. Walmsly A.R. Shaw J.G., Kelly D.J. // J. Biol. Chem. 1992. V. 267. P. 8064 8072. The mechanism of ligand binding to the periplasmic dicarboxylate binding protein (dct P) from Rh. capsulatus.

108. Webb I.L. Enzyme and metabolic inhibitors. V. 2. 1966. P. 36.

109. White M.K., Weber M.J. Leucine zipper motif update // Nature: 1989. V. 340. № 6228. P. 103 -104.

110. Wohlrab H. Molecular aspects of inorganic phosphate transport in mitochondria // Biochim. Biophys. Acta. 1986. V. 853. № 2. P. 115 -134.

111. Xu Y., Kakniashvili D.A., Gremse D.A., Wood D.O., Walters D.E., Mayor J.A., Kaplan R.S. The yeast mitochondrial citrate transport protein.

112. Yariv J., Steinberg I., Kalb A., Goldman R., Katchalski E. 1972 J.Theor.Biol.35(3)459-465. Permease as a rotatory carrier // J. Biol. Chem. 2000. V. 275. № 10. P. 7117 7124.

113. Выражаю искреннюю благодарность моему научному руководителю кандидату биологических наук Кристофору Францевичу Шольцу за конструктивные идеи, дотошное обсуждение результатов экспериментов и помощь в овладении новыми методами.

114. Я также благодарен кандидату биологических наук Дмитрию Иосифовичу Бондаренко за синтез используемых в работе соединений и кандидату биологических наук Динаре Алиевне Аливердиевой за помощь в проведении экспериментов с митохондриями дрожжей.

115. Я очень благодарен всему коллективу Лаборатории биологического окисления Института биохимии РАН за моральную поддержку, консультационную помощь и полезные советы.