Холинэстеразы - биохимические механизмы адаптации гидробионтов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.16, доктор биологических наук Ковалев, Николай Николаевич

• Ковалев, Николай Николаевич
• доктор биологических наук
• 2003

Оглавление диссертации доктор биологических наук Ковалев, Николай Николаевич

Введение.

1. Обзор литературы

1.1. Основные принципы адаптации биологических систем.

1.2. Структура и функция холинэстераз.

1.3. Молекулярные формы холинэстераз

1.4. Холинэстеразы гидробионтов.

1.5. Характеристика района обитания объектов исследования.

2. Материалы и методы исследования

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы определения кинетических констант ферментативного гидролиза

2.3. Метод определения константы необратимого действия фосфор-органических ингибиторов

2.4. Метод определения констант обратимого ингибирования

2.5. Гель-хроматография холинэстераз.

2.6. Статистическая обработка результатов.

3. Холинэстеразы мозга млекопитающих. Адаптация к нырянию.

4. Адаптация к локомоции

4.1. Холинэстеразы мозга лососевых.

4.2. Холинэстеразы мозга тресковых.

4.3. Холинэстеразы мозга тихоокеанской сельди.

5. Адаптация к гидростатическому давлению. Холинэстеразы мозга донных видов рыб

6. Механизмы адаптации эволюциоино древних видов. Холинэстеразы мозга хрящевых и костистых рыб

7. Адаптация к условиям существования

7.1. Холинэстеразы кальмаров семейства Ommastrcphidae.

7.2. Холинэстеразы тихоокеанских головоногих моллюсков

7.2.1. Холинэстеразы кальмаров семейства Gonatidae.

7.2.2. Холинэстеразы командорского кальмара. Механизмы внутривидовой адаптации.

7.3. Адаптация холинэстераз ракообразных

7.4. Адаптация холинэстераз гемолимфы двустворчатых моллюсков . 200 8. Адаптация к температуре.

8.1. Холинэстеразы микроорганизмов.

8.2. Холинэстеразы мозга рыб семейства карповых

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Холинэстеразы - биохимические механизмы адаптации гидробионтов»

Адаптация - одно из наиболее общих и широко применяемых биологических ионятий. Именно благодаря своей широте и многоплановости проблема адаптации утратила четкие границы. Между тем общие закономерности адаптивных процессов, очевидно есть.

Построение общей теории адаптации потребует установления общих закономерностей адаптивных процессов на всех уровнях биологической организации. Если такие закономерности будут установлены, то пути становления и развития биологической организации получат новое освещение, расширятся возможности прогнозирования эволюции отдельных видов и экосистем.

Формы адаптаций, как биологического явления, многообразны, как и многообразны подходы к ее изучению. В современной биологии накоплено огромное количество материала, посвященного описанию адаптаций организмов к различным условиям обитания. Как правило, проблема адаптации решается методами классической, «описательной», биологии. Между тем любые изменения физиологии и морфологии организмов имеют биохимическую основу, а биохимические адаптации не менее разнообразны, чем внешние адаптивные признаки.

Известны работы по проблемам стратегии биохимической адаптации (Хочачка, Самеро, 1977, 1988), посвященные оценке влияния отдельных факторов среды в постановочных опытах (температура, рН, осмотическое давление и т.д.) на конкретные ферменты обмена и дыхания. Выбор биохимических объектов для экологических исследований не всегда оправдан, так как их свойства могут зависеть от физиологического состояния животного.

Другим направлением в современных экологических исследованиях являются работы, посвященные оценке влияния ухудшающихся условий существования на функционирование живых систем. Использование при этом биохимических маркеров (глутатион, мсталлотсонеины, каратиноиды, ферменты углеводного обмена и т.д.) позволяет оценить степень клеточного повреждения под влиянием неблагоприятных факторов среды (Лукьянова, 2001).

Современный уровень развития естествознания убедительно доказывает, что в основе всех приспособительных изменений биологических систем лежат молекулярные процессы (Davies, Kratzer, 1996). В первую очередь на флюктуации параметров внешней среды реагируют ферменты. Особое место среди ферментов занимают холинэстеразы (ХЭ), которые по важности выполняемых ими функций относятся к конститутивным ферментам, а их свойства не зависят от физиологического состояния особи (Ленинджер, 1976; Эпштейн, 1992). В связи с ключевой ролью холинэстераз в процессе передачи нервного импульса модуляция активности фермента под действием различных соединений издавна является предметом исследования фармакологов, токсикологов, биохимиков. Однако работы, посвященные холинэстера-зам гидробионтов, касаются в основном свойств фермента некоторых видов головоногих моллюсков и ограниченного количества рыб (Бресткин и др., 1997). В последние годы активно развивается направление использования холинэстераз при оценке степени загрязнения среды обитания гидробионтов пестицидами (Caraville, 2000), фосфорорганическими соединениями (Рауепе et al., 1996) и солями тяжелых металлов (Somero, 1997). В то же время до настоящего исследования проблема определения механизмов биохимической адаптации холинэстераз гидробионтов не исследовалась.

В связи с указанным комплексное исследование свойств холинэстераз гидробионтов (субстратной специфичности, субстратно-ингибиторных свойств и хроматографических характеристик) различных таксономических рангов (млекопитающих, рыб, беспозвоночных) является актуальным. Установление закономерностей свойств холинэстераз от таксономического положения и среды обитания животного представляет интерес для науки и позволяет определить стратегию биохимической адаптации холинэргических систем у гидробионтов.

Целью исследования — комплексное изучение свойств холинэстераз и использование кинетических характеристик ферментативного катализа для определения стратегии биохимической адаптации у гидробионтов.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертации по теме «Экология», Ковалев, Николай Николаевич

245 ВЫВОДЫ

1. Впервые с использованием набора тиохолиновых эфиров карбоновых кислот определена субстратная специфичность холинэстераз 45 видов морских организмов.

2. Методом субстратно-ингибиторного и хроматографического анализа показано, что нервная ткань кальмаров сем. Gonatidae - гомогенна по холинэстеразной активности, нервная ткань некоторых видов рыб семейства камбаловых (темная камбала) и лососевых (горбуша, кета) со* держит несколько ферментов.

3. На примере холинэстераз кальмаров, рыб и микроорганизмов обосновано применение метода субстратно-ингибиторного анализа в исследовании свойств холинэстераз и определении конформационного механизма адаптации фермента.

4. На основании изучения свойств холинэстераз различных органов и тканей 45 видов гидробионтов показано, что наибольшей активностью фермента характеризуются: а) нервная ткань морских млекопитающих - белуха, рыб - сельдевая акула, головоногих моллюсков - осьминог, крабов — мохнаторукий краб; б) в гемолимфе крабов — мохнаторукий краб, двустворчатых моллюсков - анадара.

5. Адаптация морских млекопитающих к нырянию реализуется по компенсаторному механизму: кратковременное пребывание в воде (на примере нерпы) приводит к выработке механизма поддержания высокой скорости гидролиза одного субстрата; при длительном нырянии (на примере белухи) высокая скорость холинэргических реакций обусловлена увеличением сродства к ферменту нескольких субстратов, за счет уменьшения величины константы Михаэлиса.

6. Адаптация кальмаров разных семейств к условиям существования, на биохимическом уровне реализуется через количественный механизм: удельная активность холинэстераз оптических ганглиев зависит от особенностей биологии вида. В пределах одного семейства (Gonatidae) стратегия биохимической адаптации определяется как количественная - значение удельной активности холинэстераз определяется уровнем специализации вида к условиям существования. Адаптация холинэстераз кальмара одного вида к различным условиям существования реализуется через конформационный механизм: каталитическая эффективность ферментативного катализа зависит от сродства субстратов к ферменту.

7. Основным направлением стратегии биохимической адаптации холинэстераз рыб является поддержание удельной активности фермента (количественная стратегия), которая зависит от особенностей биологии видов: а) у рыб с высоким уровнем тканевого метаболизма (лососевые, тресковые, сельдевые виды рыб) сохранение уровня активности ферментов определяется высокими значениями величины сродства к ним субстратов; б) у донных видов рыб адаптация к гидростатическому давлению сопровождается повышением скорости гидролиза субстратов и уменьшением величины константы Михаэлиса; в) у скатов адаптация холинэстераз реализуется через конформационный механизм — активность ферментов определяется сродством к ним субстратов, у акул — через количественный механизм: низкое сродство субстратов к ферменту компенсируется увеличением его концентрации в нервной ткани.

8. На примере ракообразных показано, что стратегия биохимической адаптации холинэстераз крабов к условиям существования в различных органах и тканях неодинакова: а) в нервной ткани и ткани сердца реализуется конформационный механизм адаптации фермента — модуляция активности фермента обусловлена изменением величины сродства к нему субстратов; б) в гемолимфе крабов реализуется количественный механизм - повышение гидростатического давления сопровождается снижением удельной активности фермента.

9. Адаптация холинэстераз гемолимфы двустворчатых моллюсков к условиям существования видов реализуется через конформационный механизм - эффективность ферментативного катализа определяется сродством субстратов к ферменту и скоростью их гидролиза при постоянных значениях константы Михаэлиса.

10. Адаптация холинэстераз гемолимфы мидии к действию неблагоприятных факторов внешней среды имеет фазный характер: а) временный апвсллинг сопровождается резким снижением активности фермента и повышением значений константы Михаэлиса; б) адаптация к хроническому воздействию неблагоприятных факторов внешней среды компенсируется изменением значений величин оптимальных концентраций субстратов необходимых для поддержания эффективного уровня холинэргического процесса; хроническое антропогенное воздействие характеризуется изменением структуры субстратной специфичности холинэстераз, а снижение каталитической эффективности холинэргического процесса компенсируется увеличением значений константы Михаэлиса.

11. Стратегия адаптации к температуре не зависит от таксономического ранга животного. Адаптация к низким температурам сопровождается изменением субстратной специфичности холинэстераз и увеличением сродства субстратов к ферментам. Методом субстратно-ингибиторного анализа показано, что адаптация холинэстераз микроорганизмов к низким температурам реализуется через конформационный механизм.

248

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучение адаптационных процессов привело к накоплению огромного количества данных о феноменологии и механизмах приспособлений к отдельным экологическим факторам и различным типам природной среды на разных уровнях организации: от молекулярно-биологического и биохимического до биоценотического и экосистемно-го (Тимофеев-Ресовский и др., 1977; Хочачка, Самеро, 1988; Озернюк, 2000; Озернюк, Нечаев, 2002). Подобный интерес к данной проблеме связан прежде всего с тем, что способность к адаптации рассматривается как одно из основных свойств живых систем на всех уровнях организации. Классификация адаптаций была осуществлена Платэ (Plate, 1913). Огромное количество исследований адаптационных процессов привело к необходимости приведения в единую систему подходов к иерархии адаптационных механизмов, фазности процессов приспособления, продолжительности воздействия различных экологических факторов и анализу адаптационных механизмов (Шкорбатов, 1982).

Общепринятое деление адаптаций на фенотипичсскис и генотипи-ческие реализуется при помощи нескольких конкретных биохимических и молскулярно-генетических процессов. Эти процессы можно рассматривать как элементарные адаптационные механизмы, лежащие в основе всей последующей иерархии адаптаций. Биохимические или метаболи-тические адаптации проявляются в изменении скорости физиологических и обменных процессов, напрямую не связанных с экспрессией генов. Можно выделить несколько механизмов реализации биохимических адаптаций: изменение скорости биосинтеза и деградации белков, взаимодействие белков с лигандами и изменение вязкости мембранных ли-пидов, влияющее на скорость мстаболитических процессов.

Особый интерес вызывает фенотипичсский механизм реагирования пойкилотермных животных на изменение температуры среды, связанный с синтезом новых ферментов. Этот механизм был установлен, в частности, для ацетилхолинэстеразы из мозга радужной форели (Baldwin, Hochachka, 1970), эстсраз из печени зеленого солнечника Le-pomis cyanellus (Shakelee et al., 1977), цитоплазматичсской формы ма-латдегидрогеназы гиллихта Gillichthys mirabilis (Somero, 1995), Ca++-зависимой миозиновой АТФазы карпа Cyprinus carpio (Hwang et al., 1990). Данный механизм адаптации протекает по тину «экспрессия новых генов», хотя формально речь идет об экспрессии новых белков (изоформ).

Хорошо известна роль холинэстераз в обеспечении процесса нервной проводимости. Холинэстеразы относятся к типу ферментов, количественные и качественные характеристики которого не зависят от физиологического состояния особи. Такие ферменты относят к типу конститутивных. Именно это свойство холинэстераз позволило использовать его характеристики в целях разработки биохимических подходов систематики некоторых видов головоногих моллюсков (Шевцова, 1983; Ковалев, 1991).

Известно, что теснейшее взаимоотношение между организмом и средой обитания осуществляется через нервную систему (Орбсли, 1979). Развитие в становлении более прогрессивной жизненной формы должно сопровождаться изменением скорости нервных процессов, в частности скорости синаптического проведения импульсов, т.е. совершенствованием их медиаторных систем. Зрительные ганглии головоногих являются наиболее массивными нервными образованиями, не только обеспечивающими зрительную функцию, но и являющимися высшими интегральными центрами их поведенческих реакций и локомоций. Система передачи нервного импульса в зрительных ганглиях является практически чисто холинэргичсской, в них обнаружены большое количество аце-тилхолина и высокая активность холинэстеразы.

Основным направлением прогрессивной эволюции кальмаров является формирование организации активного нектера — пловца поверхностных вод океана. Эта жизненная форма кальмаров характеризуется мощной мускулатурой, активным хищническим образом жизни, высокой интенсивностью обмена, сложным поведением. Прогресс организации океанических кальмаров происходил в тесной связи с изменениями экологии видов, их постепенным перемещением от прибрежных шельфо-вых зон в открытый океан (Зуев, Несис, 1971; Несис, 1973а; Нигматулин, 1979). Однако в пределах каждого семейства головоногих встречаются относительно примитивные, более развитые и высокоорганизованные виды.

Анализ собственных и литературных данных о способности холи-нэстсраз различных видов головоногих моллюсков катализировать гидролиз разных субстратов, их чувствительности к необратимым фосфо-рорганическим ингибиторам и ингибиторам обратимого типа действия позволил выявить закономерности адаптации их холинэргических систем. Характерной чертой холинэстераз головоногих моллюсков является широкая субстратная специфичность - способность фермента катализировать большой набор различных по структуре субстратов. Проявление каталитической активности ферментов в большей степени определяется значениями величины максимальной скорости гидролиза (Vm) и его удельной активностью (концентрацией фермента в нервной ткани). Увеличение удельной активности ферментов и скорости протекания каталитических процессов является тем механизмом адаптации ферментов, которые способствовали выработке жизненной формы - «кальмар - хищник глубин».

На основании анализа экологии оммастрсфид и филогенетических отношений внутри семейства выделены главные этапы его прогрессин-ной эволюции, которые представлены тремя подсемействами - Ommas-trephinae, Todarodinae и Illicinae. Эти этапы включают постепенное усложнение организации видов, увеличение их подвижности и жизненной энергии в связи с переходом из прибрежных зон к более активному образу жизни в открытом океане. У кальмаров представленных подсемейств выработалась принципиально сходная стратегия адаптации ферментов нервной ткани к иному образу жизни. В данном случае характерным для всех головоногих является количественный механизм биохимической адаптации. Нервная ткань кальмаров семейства оммастре-фид характеризуется наивысшей (среди кальмаров) концентрацией фермента. Кроме того, осуществление более сложных физиологических реакций приводит к повышению сродства (Vm/Km) субстратов к ферменту. Следует отметить, что проведенное сравнение свойств холинэстераз кальмара О. Bartrami, выловленного в районе Курильских островов (север Тихого океана) и в южной части Тихого океана (Новая Зеландия), демонстрирует нам еще один пример количественного механизма адаптации. Холинэстеразы зрительных ганглиев кальмаров из южного района характеризуются более низкими значениями величин удельной активности, но более высокими значениями величин Km, по сравнению с представителями того же вида, обитающими в северных широтах. Представленные данные однозначно свидетельствуют об адаптивных изменениях ферментов, направленных на компенсацию температурных эффектов сдвигами каталитической эффективности. Поскольку топография активных центров ферментов одного вида обычно одинакова, то механизм адаптации холинэстераз связан с их способностью менять конфор-мацию молекулы в процессе катализа.

Гибкость структуры фермента является обязательным условием обеспечения связывания лиганда, так как каталитическая эффективность энзимов может лимитироваться структурными факторами. Эти два процесса (конформационная гибкость молекулы фермента и образование фермент-субстратного комплекса) имеет большее значение для эволюции ферментов, чем достижение максимально возможных значений Vm (Хочачка, Самеро, 1988).

Исследование свойств холинэстераз кальмара Todarodes angolansis (сем. Ommastrephidae) из двух районов обитания (Новая Зеландия и юг Атлантического океана), характеризующихся приблизительно сходными условиями обитания (в первую очередь схожесть температурного фона), показывает, что определяющими показателями адаптации ферментов являются значения величин сродства фермента к субстратам (Vm/Km) и значение величины его удельной активности. По-видимому, обитание животных в экологически равных условиях формирует иной механизм адаптации ферментов: увеличение концентрации фермента и зависимость эффективности ферментативного катализа от стадии сорбции субстрата — стратегия адаптации холинэстераз южных форм кальмаров.

Обнаруженные нами изменения величин кинетических параметров для холинэстераз зрительных ганглиев в ряду исследованных видов хорошо коррелируют с общим уровнем организации последних. Увеличение активности холинэстераз и сродства к субстрату в процессе адаптации кальмаров сем. Ommastrephidae указывает на то, что фермент, как важный компонент синаптической передачи нервного импульса, играет адаптивную роль при переходе видов к более подвижному образу жизни в условиях открытого океана.

Кальмары сем. Gonatidae широко распространены в северной части Тихого и Северного Ледовитого океанов. Именно в северной Паци-фике находится центр таксономического разнообразия гонатид. Кальмары этого семейства хорошо приспособились к холодным водам северо-бореальных районов. Гонатиды эволюционно более примитивны, чем оммастрефиды: их жизненный цикл связан с шельфом и склоном; совершаемые ими миграции носят в основном батичсский характер; ткани, особенно мантийные, насыщены водой, что существенно затрудняет быстроту движений; дряблые мышечные ткани и большой размер печени значительно уменьшают удельный все и способствуют повышению пассивной плавучести.

Следует отмстить, что холинэстеразы оптических ганглиев кальмаров сем. Gonatidae характеризуются наименьшим значением величины удельной активности среди других исследованных видов кальмаров. Тем не менее стратегия биохимической адаптации кальмаров этого семейства в первую очередь связана именно с концентрацией фермента в нервной ткани (его удельной активности) и скоростью проявления каталитического процесса (Vm). Скорость протекания холинэргической реакции для гонатид практически не зависит от сродства субстратов к ферменту (Vm/Km), что находит свое отражение в слабо выраженной субстратной специфичности ферментов. С потерей способности двигаться быстрыми рывками кальмарам стали особенно нужны высокая маневренность и возможность дотянуться до ускользающей добычи. На морфологическом уровне это привело к образованию ромбического плавника и щупальца в форме багра. На биохимическом уровне процесс адаптации, направленный на увеличение удельной активности ферментов, приводит к зависимости Vm от величины Km. Для восполнения энергетических затрат кальмарам требуется временное проявление физической активности, обеспечить которую фермент может только в пределах физиологических значений концентраций субстрата. Показателем физиологических значений pSoiiT в определенной мере является величина Km.

Проведенный субстратно-игибиторный анализ холинэстераз опи-ческих ганглиев кальмаров семейства гонатид показал, что в нервной ткани кальмаров содержится один фермент. Выявленные межвидовые различия в чувствительности ферментов к действию фосфорорганиче-ских необратимых ингибиторов, свидетельствуют различной организации эстеразного пункта активной поверхности ферментов, о возможных различиях конформационных способностей ферментов в процессе их адаптации.

Следует также отмстить, что ферменты кальмаров трех родов (Berryteuthis, Gonatus, Gonatopsis) независимо от таксономического уровня и степени специализации характеризуются принципиально сходной стратегией биохимической адаптации.

Таким образом, стратегия биохимической адаптации холинэстераз на уровне кальмаров семейства гонатид реализуется на количественном уровне (концентрация фермента в нервной ткани) и качественном - способности поддерживать величину Km для субстратов в пределах, соответствующих нужной эффективности катализа.

Проведенные исследования свойств холинэстераз типичного представителя сем. Gonatidae кальмара Berryteuthis magister из разных, значительно удаленных друг от друга районов видового ареала (олюторско-наваринский, прибыловско-аляскинский, центральные Курильские острова) показали идентичность субстратных характеристик ферментов. Также не были выявлены различия в чувствительности холинэстераз к действию 18 разных по структуре фосфорорганических ингибиторов (Ковалев, 1991). Поскольку местом сорбции субстратов и необратимых фосфорорганических ингибиторов на активной поверхности фермента является его эстеразный пункт, можно выдвинуть предположение о его одинаковой организации у холинэстераз командорского кальмара из разных частей видового ареала.

Анализ данных по кинетике обратимого торможения активности холинэстераз командорского кальмара из разный частей видового ареала (олюторско-наваринский, шельф и склон Олюторского залива, прибыловско-аляскинский, северные и центральные Курильские острова, Японское морс) под действием 57 ониевых обратимых ингибиторов различной структуры позволил выявить ряд эффекторов, специфически тормозивших активность фермента кальмара из определенного района.

Причем выявленные различия носили как количественный, по величине констант обратимого торможения, так и качественный, но типу торможения, характер. Поскольку местом сорбции обратимых ингибиторов на активной поверхности холинэстераз является анионный пункт фермента, можно предположить, что эффективность тормозящего действия эффекторов определяется способностью фермента к изменению конформации. Так как определяющим типом взаимодействий при сорбции обратимых ингибиторов являются гидрофобные, то процесс образования фермент-ингибиторного комплекса неизбежно должен сопровождаться изменением конформации холинэстераз. Вклад гидрофобных взаимодействий в стабилизацию третичной и четвертичной структуры белков весьма значителен: в случае третичной структуры на их долю приходится, по-видимому, более половины стабилизирующей силы. Гидрофобные реакции играют ключевую роль в агрегации субъединиц многомерных белков.

Проведенный - субстратно-ингибиторный анализ холинэстераз ганглиев командорского кальмара, обитающего в различных условиях, позволяет предположить принципиально одинаковую структурную организацию ферментов нервной ткани. Биохимический механизм адаптации фермента к различным условиям обитания вида носит компенсаторный характер и объясняется способностью белковой молекулы к кон-формационным изменения, необходимым для проявления физиологической функции.

Как отмечалось выше, основным направлением адаптивной стратегии холинэстераз нервной ткани океанических кальмаров является сохранение постоянства Km. Возникает вопрос: какие механизмы биохимической адаптации включаются у океанических рыб, которые в течение жизненного цикла совершают значительные миграции, подвергаясь воздействию постоянно меняющихся факторов окружающей среды?

Для ответа на этот вопрос нами исследованы свойства холинэстераз мозга лососевых (7 видов), тресковых (2 вида) и сельди.

Особенности биологии лососевых позволяют характеризовать этот вид рыб как высокоорганизованных и высокоспециализированных животных. Такие черты биологии, как выраженность путей миграции, хоминг, построение и защита нерестовых гнезд, подразумевают наличие холинэргических механизмов регуляции сложного поведения. Как уже отмечалось, холинэстеразы исследованных лососевых рыб значительно различались по величинам значений удельной активности. Например, удельная активность фермента в мозге семги была в 20 раз ниже, чем в мозге кижуча. Однако из всех экспериментально определенных кинетических параметров гидролиза субстратов наибольшее значение в стратегии биохимической адаптации имеют сродство субстрата к ферменту (Vm/Km) и концентрация фермента в нервной ткани. По-видимому, биохимическая стратегия адаптации к активному плаванию и формированию жизненной формы хищника сопровождается изменением количества фермента в ткани и его сродства к субстрату, так как стратегия увеличения количества медиатора для повышения эффективности холинэрги-ческого процесса, может иметь катастрофические последствия для животного. По-видимому, именно этим объясняется довольно высокие значения величин Km и гетерогенность холинэстсразной активности нервной ткани некоторых видов лососевых (горбуша, кета). Высокая же специализация фермента к гидролизу одного типа субстрата, как у чавычи, приводит к уменьшению величины удельной активности.

Для минтая, как характерного представителя семейства тресковых тихоокеанского бассейна, достаточно полно описана функциональная структура ареалов обитания, поиуляциопная структура и основные черты биологии (Шунтов и др., 1993).

Исследование свойств холинэстераз минтая из разных районов обитания (Охотскос и Берингово море, северные Курильские острова) позволило выявить существенные различия в кинетических параметрах гидролиза субстратов. Наибольшие различия по величинам удельной активности и сродства субстратов к ферменту выявлены для холинэстераз мозга охотоморского и беринговоморского минтая. В то же время определяющими критериями адаптации к обитанию минтая в районе Курильских островов являются скорость гидролиза субстратов (Vm) и величина Km. По-видимому, способность холинэстеразы мозга минтая из района Курильских островов проявлять достаточный уровень активности при невысоких концентрациях субстрата является определяющим для выживания вида в данных экологических условиях.

Суммируя данные, полученные при анализе свойств холинэстераз минтая из разных районов обитания и свойств холинэстеразы трески, можно прийти к заключению, что адаптация холинэстераз тресковых видов рыб тихоокеанского бассейна определяется способностью фермента поддерживать значения Km в пределах, способствующих проявлению активности холинэстераз при физиологических значениях субстрата.

Аналогичную тресковым видам рыб стратегию ферментативной адаптации демонстрируют и холинэстеразы мозга тихоокеанской сельди. Однако данная стратегия в полной мере реализуется только для фермента олюторской сельди и сельди, выловленной в Татарском проливе. В то время как определяющими факторами адаптации для холинэстеразы охотоморской сельди, является удельная активность фермента и концентрация субстратов, необходимая для ее максимального проявления.

На обитателей донных сообществ одновременно влияют факторы разного рода - физические, химические и биологические, оказывающие комбинированное влияние. Основными факторами, оказывающими влияние на организацию биохимических систем, являются - гидростатическое давление и температура. Считается, что влияние гидростатического давления на биохимические процессы осуществляется через измепение объема молекулы фермента. Уменьшение объема молекулы фермента происходит за счет изменения количества связанной (структурированной) воды. При каталитических конформационных изменениях могут происходить реакции гидратации, благодаря которым катализ становится чувствительным к давлению.

П.Хочачка и Д.Самсро (1988) отмечают, что в метаболитическом отношении глубоководные рыбы характеризуются более низкой эффективностью ферментов. Проведенные нами исследования свойств холинэстераз мозга камбаловых свидетельствуют об обратном. Так, средняя величина значения удельной активности фермента для рыб семейства камбаловых выше таковой для лососевых, тресковых и сельдевых видов рыб. Еще более значительные различия отмечаются ио величинам скорости гидролиза субстратов и их сродства к ферменту.

Как отмечалось выше, одной из ключевых кинетических характеристик ферментов, «чувствительных» к изменяющимся факторам окружающей среды, является величина Km. При сравнении средних значений величин Km для пелагических и донных видов рыб видно, что величина константы Михаэлиса для рыб семейства камбаловых на порядок ниже. Смещение величины константы Km в сторону меньших значений, а следовательно, и уменьшение концентрации субстрата, при которой скорость ферментативного процесса равна половине максимальной, способствует максимальному проявлению каталитической эффективности.

Таким образом, основным направлением в адаптации холинэстераз донных видов рыб является сохранение низких значений Km, при которых скорость протекания холинэргических процессов соответствует проявлению важных физиологических процессов.

Являются ли выявленные типы адаптаций холинэстераз головоногих и рыб характерными для всех гидробионтов? В этой связи представляло интерес провести сравнение костистых и хрящевых видов рыб. Наиболее эволюционно древним видом из исследованных нами видов рыб является сельдевая акула. Холинэстераза этого вида хрящевых рыб обладает весьма своеобразной субстратной специфичностью: скорость гидролиза субстратов не зависит от их структуры. По сравнению с ХЭ других видов рыб, холинэстераза мозга акулы характеризуется высокой удельной активностью и невысоким значением сродства субстратов к ферменту. По-видимому, эволюционно значимым типом адаптации у акул являются низкая субстратная специфичность фермента, поддержание уровня низких значений Km, а низкое сродство субстратов к ферменту компенсируется увеличением концентрации фермента в нервной ткани.

Однако данный тип адаптации холинэргической системы характерен не для всех видов хрящевых и костистых рыб. Так, холинэстеразы калуги и скатов имеют более четко выраженную субстратную специфичность, которую по соотношению скоростей гидролиза субстратов (Ут(отн)) можно отнести к более прогрессивному типу ацетилхолинэ-стераз. Холинэстеразы мозга калуги и ската В. parmifera характеризуются значительно большим сродством субстратов к ферменту и более высокими скоростями их гидролиза по сравнению с ферментом акулы. При этом активность холинэстераз мозга калуги и ската В. parmifera во много раз ниже, чем в мозге акулы. Еще более разительные отличия от ХЭ акулы демонстрирует фермент ската В. aleutica. Утрата способности гидролизовать один из субстратов, низкий уровень удельной активности - цена адаптации фермента у ската В. aleutica. Механизм, обеспечивающий достаточный уровень проявления каталитической активности, связан с поддержанием высокой скорости гидролиза субстрата и его сродства к ферменту. Конформационный механизм адаптации фермента может способствовать проявлению активности в широком нрйдслс концентраций субстрата.

Таким образом, на примере хрящевых видов рыб мы видим проявление двух типов адаптивной стратегии холинэстераз: количественную — у акул и качественную (конформационную) — для скатов и калуги.

Следует заметить, что ферменты не всех видов донного сообщества имеют пути адаптации, аналогичные адаптации холинэстераз камбаловых.

На примере холинэстераз трех видов крабов можно проследить стратегию адаптации к глубинам. Мохнаторукий краб - типичный представитель членистоногих обитающих в литорали, в отличие от камчатского краба и краба-стригуна, жизненный цикл которых связан с большими глубинами. Сравнение свойств холинэстераз нервной ткани прибрежного (мохнаторукий) и более глубоководных (камчатский, стригун) видов крабов показывает, что в целом стратегия биохимической адаптации соответствует описанной П.Хочачкой и Д.Сомеро (1988). Более глубоководные виды характеризуются более низкими значениями величины удельной активности, максимальной скорости гидролиза (Vm) и величины сродства субстратов к ферменту (Vm/Km).

Тем не менее, «подчиняясь» общему правилу биохимической адаптации к гидростатическому давлению, холинэстеразы нервной ткани крабов регулируют каталитическую эффективность не путем сохранения величины кажущейся Km, а увеличивая ее значение. Полностью подчиняются стратегии адаптации, предложенной ранее, холинэстеразы сердца крабов. На фоне снижения каталитической эффективности средние значения величин Km равны для разных видов крабов.

Если проследить данную стратегию адаптации на различных «тканевых» уровнях тех же видов животных, то можно увидеть, что она не универсальна.

Как отмечалось ранее (Турпаев и др., 1967), холинэстеразы гемолимфы беспозвоночных выполняют ту же функцию, что и ферменты хо-линэргического синапса. Холинэстераза мохнаторукого краба значитсльно отличается от фермента других видов крабов по величине Km. Значительное увеличение Km, при равенстве сродства субстратов к ферменту, сопровождается снижением максимальной скорости гидролиза субстратов. Реакция организма на снижение каталитической активности фермента подчиняется количественной стратегии адаптации — удельная активность фермента в гемолимфе мохнаторукого краба в 250 раз выше, чем в гемолимфе других видов крабов.

Таким образом, на примере холинэстераз крабов мы видим два возможных механизма адаптации ферментов к батическим изменениям: количественная стратегия — увеличение удельной активности — и кон-формационная (компенсаторная) стратегия - модуляция активности фермента путем изменения величины сродства к нему субстратов.

Исследование свойств двустворчатых моллюсков позволило выявить ряд существенных различий в свойствах холинэстераз их гемолимфы. Все три изученных вида моллюсков различались по субстратной специфичности: фермент модиолуса не катализировал гидролиз бути-рилтиохолина; фермент мидии Грея с наибольшей скоростью гидроли-зовал ацетилтиохолин; а фермент анадары - пропионилтиохолин.

Прослеживается тенденция зависимости образа жизни моллюсков и кинетических параметров гидролиза субстратов. Как известно, мидия и модиолус образуют друзы и ведут прикрепленный образ жизни. Анадара обитает в илисто-песчаном грунте, зарываясь в него на 10-25 см. Холинэстераза гемолимфы анадары, по сравнению с другими двустворчатыми моллюсками, характеризуется значительно более высокой величиной удельной активности, скорости гидролиза субстратов, их сродства к ферменту. Энергетические затраты связанные с более активным образом жизни анадары компенсируются, на биохимическом уровне, более низкими значениями константы Михаэлиса (Km) и оптимальных концентраций субстратов. Следует отметить, что значения оптимальных концентраций субстратов, для всех исследованных двустворчатых моллюсков, сдвинуты в область их невысоких значений, либо, холинэстеразы моллюсков не обладают четко выраженной зависимостью скорости гидролиза субстратов от их концентрации. Это положение имеет важное значение для адаптации видов к условиям обитания, так как позволяют поддерживать необходимый уровень каталитической эффективности фермента в широком диапазоне концентраций субстратов.

Двустворчатые моллюски хорошо известны как тест-объекты при оценке степени загрязнения окружающей среды. Однако оценка влияния обитания моллюсков в различных экологических условиях (по содержанию солей тяжелых металлов) на холинэстеразы их гемолимфы ранее не проводилась.

Холинэстеразы мидии из экологически благополучного района (акватория о. Рейнеке) характеризуются высокой активностью. Стратегия адаптации фермента мидии к таким условиям обитания такая же, как и для всех двустворчатых моллюсков: обеспечение высокой каталитической активности ферментов поддерживается постоянством величины Km при не высоких концентрациях субстрата, что обеспечивает высокую скорость образования фермент-субстратного комплекса (Vm/Km).

В районе о. Большой Пелис с флюктуирующими показателями состава внешней среды (апвеллинг) удельная активность фермента гемолимфы резко (в 4 раза) снижается. При этом максимальная скорость гидролиза субстратов (Vm) сохраняется в их широком диапазоне (насыщающие концентрации). Стратегия предадаптации ферментов в данном случае выражается в увеличении кажущихся значений Km, что приводит к поддержанию высокого сродства субстратов к ферменту.

Район, характеризующийся естественным повышенным фоном солей тяжелых металлов (о. Итуруп), можно рассматривать как место обитания моллюсков, полностью адаптированных к условиям окружающей среды. Холинэстсраза гемолимфы мидии из этого района по величине удельной активности отличается от фермента «контрольного» района (о.

Рсйнеке) уже только в 2 раза, при практически равных скоростях гидролиза субстратов. Возникает вопрос, какими биохимическими механизмами обеспечивается поддержание достаточного, с точки зрения существования вида, уровня холинэргичсских процессов? Оказывается, стратегия биохимической адаптации к условиям постоянного обитания в среде с высоким фоновым содержанием металлов практически такая же, как и для ферментов из района предадаптации (о. Большой Пелис). Функциональная эффективность фермента поддерживается благодаря повышению Km для некоторых, очевидно физиологически важных, субстратов. Но в отличие от холинэстераз гемолимфы мидии из акватории о. Большой Пелис фермент мидии из акватории о. Итуруп имеет четко выраженные значения оптимальных концентраций субстратов, значения которых ниже таковых для контрольного района.

Постоянное обитание мидий в акваториях, подверженных хроническому антропогенному воздействию (бухта Десантная), приводит не только к 7-кратному снижению удельной активности холинэстераз, по сравнению с контрольным районом, но и к изменению их субстратной специфичности. Пятикратное снижение скорости гидролиза субстратов сопровождается и резким уменьшением величины их сродства к ферменту. Модуляция активности холинэстераз мидий из данного района обеспечивается за счет повышения значений оптимальных концентраций гидролизусмых субстратов и величин Km.

Таким образом, на основании изучения свойств холинэстераз мидий, обитающих в различных экологических условиях, можно сделать заключение, что основным механизмом биохимической адаптации этого вида моллюсков, как и всех исследованных видов двустворчатых, является конформационная стратегия адаптивного процесса. Данный тип стратегии объясняется модуляцией активности ферментов посредством регулирования соответствия оптимальных концентраций субстратов и скорости образования фермент-субстратного комплекса.

Постулируется, что процесс адаптации организмов к низким температурам сопровождается снижением уровня каталитической эффективности ферментов и сохранением величины Km. Это положение было подтверждено нами на примере холинэстераз кальмаров обитающих в разных климатических условиях. С целью проверки данного положения нами проведен анализ влияния температуры (при прочих равных условиях) на свойства холинэстераз двух штаммов микроорганизмов, значительно различающихся по морфо-биохимичсским показателям. Из полученных нами данных видно, что для грамположительных микроорганизмов (К pseudotuberculosis) процесс адаптации к низким температурам приводит к снижению сродства субстратов к ферменту (Vm/Km). Однако процесс адаптации к низким температурам характеризуется увеличением значений максимальной скорости гидролиза (Vm) и Km. В то же время грамотрицательные микроорганизмы (L. monocytogenes) при адаптации к низким температурам существенно меняют свою субстратную специфичность: холинэстераза L. Monocytogenes, адаптированная к низким температурам, не гидролизует бутирилтиохолин. В целом, процесс адаптации к низким температурам у грамотрицатсльных микроорганизмов сопровождался снижением каталитической эффективности ферментов и значений константы Михаэлиса. Величиной, определяющей стабильность проявления ферментативной функции, является сродство субстрата к ферменту. Величина Vm/Km в определенной мерс является в сравнительных исследованиях отражением конформационной гибкости молекулы фермента. Именно изменение конформации молекул холинэстераз приводит к потере ее способности гидролизовать один из субстратов. Конформационный механизм адаптации к существованию при низких температурах был подтвержден и для холинэстераз Y. pseudotuberculosis методом субстратно-ингибиторного анализа.

Таким образом, биохимические адаптации, одно из основных, наиболее общих свойств живой материи, присущи всем биологическим системам. Ферментативные системы гидробионтов не являются исключением. Сущность адаптации холинэстераз у гидробионтов состоит в поддержании функциональной устойчивости систем при изменении условий окружающей среды. Биохимические адаптивные процессы реализуются на уровне филогенетических, онтогенетических (в том числе су-борганизменных) систем. В процессе адаптации к условиям обитания гидробионты реализуют весь спектр механизмов (конформационные, регуляторные, компенсаторные) приспособления к жизни в воде.

Список литературы диссертационного исследования доктор биологических наук Ковалев, Николай Николаевич, 2003 год

1. А.с. № 1535503 Способ определения нопуляционной принадлежности командорских кальмаров // Н.Н.Ковалев, Л.М.Эпштейн, Ю.А.Фсдорец, Г.А.Шевцов, А.П. Брссткин, Е.В. Розенгарт, А.Е. Хованских. 1990. Бюл. № 2.

2. А.с. № 1142079 Способ определения таксономической принадлежности кальмаров // Л.М. Эпштейн, С.П. Шевцова, Ю.И. Касьяненко. 1985. Бюлл.№8.

3. Абашкина Л.И. Сравнительная чувствительность холинэстераз различного происхождения к действию фосфорорганических ингибиторов: Автореф. дис. . канд. хим. наук. Л., 1968. 24 с.

4. Абрамович Т.Д., Борзунина A.M., Голуб Т.Л. О каталитических свойствах ацетилхолинэстеразы из эритроцитов человека // Биохимия. 1973. Т. 38, №6. С. 1137-1143.

5. Андрияшев А.П. Рыбы северных морей СССР. М.; Л.: Изд. АН СССР. 1954. 566 с.

6. Бирнштейн Я.А. Подтип жабернодышащие (Branchiata). Класс ракообразные (Crustacea) // В кн.: Жизнь животных. М.: Просвещение. 1968. Т.2. С. 377-529.

7. Борец Л.А. Донные ихтиоцены российского шельфа дальневосточных морей: состав, структура, элементы функционирования и промысловое значение. Владивосток. Изд-во ТИНРО-Центр. 1997. 216 с.

8. Брссткин А.П., Виняр Т.Н., Розенгарт Е.В. Взаимодействие холинэстеразы мозга лягушки с некоторыми обратимыми аммониевыми ингибиторами // Нейрохимия. 1981. Т. 46, № 6. С. 1042-1048.

9. Бресткин А.П., Виняр Т.Н., Розенгарт Е.В., Торможение активности холинэстераз нервной ткани лягушки и тихоокеанского кальмара кремнийорганическими аммониевыми соединениями // Нейрохимия. 1983. Т. 2. С. 212-216.

10. Бресткин А.П., Вихрева JI.A., Годовиков Н.Н. и др. S- алкинило-вые эфиры тиокислот фосфора как ингибиторы холинэстераз и перспективные физиологически активные вещества //Успехи химии. 1991. Т. 60. С.1744-1776.

11. Бресткин А.П., Григорьева Г.М., Еремеева A.M. Ацстилхолинэсте-раза электрического органа Torpedo mormorata // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1975. Т. 11, № 3. С. 250-257.

12. Бресткин А.П., Жуковский Ю.Г., Моралев С.Н., Розенгарт В.И., Розенгарт Е.В. О механизме антихолинэстеразного действия ацетиленовых фосфорорганических ингибиторов // Биоорган, химия. 1992. Т. 18, № 8. С. 1067-1072.

13. Брссткин А.П., Жуковский Ю.Г., Розенгарт Е.В. Метод определения ингибиторных констант при обратимом торможении ферментативного гидролиза субстрата // Украин. биохим. журн. 1987. Т. 59, № 5. С. 77-81.

14. Бресткин А.П., Ковалев Н.Н., Розенгарт Е.В., Субстратно-ингибиторная специфичность холинэстераз нервной ткани командорского кальмара // Нейрохимия. 1986. Т. 5, № 3. С. 264-270.

15. Брссткин А.П., Кузнецова Л.П., Моралев С.Н., Розенгарт Е.В., Энштсйн Л.М. Холинэстеразы наземных животных и гидробионтов. Владивосток: изд-во ТИНРО. 1997. С. 466.

16. Бресткин А.П., Розснгарт Е.В., Эпштсйн JI.M. О свойствах холинэстеразы из хвостатого ядра мозга тюленя Phoca hispida ladogensis // Жури, эволюц. физиол. и биохим. 1971. Т. 7, № 5. С. 474-477.

17. Бресткин А.П., Умецкая М.Н. Об оценке точности определения холинэстеразной активности // Биохимия. 1970. Т. 35, № 3. С. 589-594.

18. Брик И.Л. Свойства ацетилхолинэстеразы мозга карпа // Биохимия. 1969. Т. 34, вып. 1.С. 33-41.

19. Брик И.Л., Яковлев В.А. Сравнительное исследование свойств холинэстераз нервной системы позвоночных и насекомых // Биохимия. 1962. Т. 27, вып. 6. С. 32-44.

20. Бузолева Л.С., Бурцева Т.И., Сомов Г.П. Влияние температуры культивирования на содержание нуклеиновых кислот у бактерий Yersinia pseudotuberculosis и Listeria monocytogenes // Журн. микробиол.2000. № 6. С. 22-25.

21. Бузолева Л.С., Исаченко А.С. Патогенность для белых мышей почвенного штамма Listeria monocytogenes при разных температурных режимах роста // Тез. науч.-практ. копф. «Инфекционная патология в Приморском крае». Владивосток, 1999. С. 4-6.

22. Бузолева Л.С., Ковалев Н.Н., Сомов Г.П. Конформационный механизм адаптации Yersinia pseudotuberculosis к температуре окружающей среды // Тез. докл. науч.-практ. конф. «Инфекционная патология в Приморском крае». Владивосток, 1999. С. 6-7.

23. Бузолева Л.С., Сидоренко М.Л. Влияние органических веществ гуминовых кислот на размножение энтеробактерий // Журн. микробиол.2001. №2. С. 89-91.

24. Бузолева Л.С., Сомов Г.П. Выживание и размножение патогенных бактерий в условиях голодания // Тез. науч.-практ. конф. по инфекционной патологии. Новосибирск, 1998. С. 31.

25. Бузолева Л.С., Сомов Г.П., Дзазиева М.Ф. Изменчивость пссвдо-туберкулезного микроба при длительном обитании в почве // Сб. науч. трудов «Проблеммы инфекционной патологии в Сибири, на Дальнем Востоке и Крайнем Севере». Новосибирск. 1996. С. 4-5.

26. Бузолева Л.С., Сомов Г.П., Тришин Ю.И. Особенности размножения пссвдотубсркулезного микроба при высокой и низкой температуре // Сборник научных трудов НИИ ЭМ СО РАМН «Экология патогенных бактерий». Новосибирск. 1994. С.144-151.

27. Бурцева Т.И., Бузолева Л.С., Сомов Г.П. Биохимическая характеристика жизнедеятельности Yersinia pseudotuberculosis в зависимости от температуры культивирования // Журн. микробиол. 1997. № 5. С. 29-33.

28. Виноградов М.Е. Вертикальное распределение океанического зоопланктона. М.: Изд-во Наука. 1961. 320 с.

29. Виняр Т.Н. Взаимодействие четвертичных аммониевых соединений с холинэстеразой и никотиновым рецептором одного и того же вида животного: Автореф. дис. канд. биол. наук. Л., 1986. 22 с.

30. Гейнрих А.К. Сезонные явления в планктоне Мирового океана. I. Сезонные явления в планктоне средних и высоких широт // Тр. ИО АН СССР. 1961. Т. 51. С. 57-81.

31. Гершанович Д.Е. О принципах классификации шельфовой зоны // Тр. ВНИРО. 1966. Т. 60. С. 79-87.

32. Глубоковский М.К. Популяционная организация вида у рыб // По-пуляционная структура, динамика численности и экология минтая. Владивосток: ТИНРО, 1987. С. 48-57.

33. Глубоковский М.К. Эволюционная биология лососевых рыб: Автореф. дис. .докт. биол. наук. Владивосток, 1990. 46 с.

34. Голиков С.Н., Розенгарт В.И. Холинэстеразы и антихолинэстераз-ные вещества. Л.: Медицина, 1964. 382 с.

35. Григорьева Г.М. Свойства холинэстераз кальмара Ommastrephes sloani pacificus // Журн. эволюц. физиол. и биохим. 1981. № 2. С. 181186.

36. Григорьева Г.М. Характеристика специфичности холинэстераз сердечной мышцы и гемолимфы моллюсков // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1967. Т. 23. С. 67-71.

37. Григорьева Г.М. Холинэстеразы зрительного ганглия кальмара II-lex illecebrosus, каракатицы Sepia officinalis и эледоны Eledona sp // Сравнительная физиология и нсйрохимия / Под ред. Е.М.Крепса. Л.: Наука, 1976. С. 3-13.

38. Григорьева Г.М. Холинэстеразы зрительного ганглия кальмаров Ommastrephes sloani pacificus // Систематика и экология головоногих моллюсков. Л.: ЗИН АН СССР, 1983. С. 137-139.

39. Григорьева Г.М., Конычсва Н. Кинетические свойства холинэстераз зрительного ганглия кальмаров // Физиология и биохимия морских и пресноводных животных / Под ред. Е.М.Крепса. Л.: Наука, 1979. С. 194204.

40. Давыдов И.В. О сопряженности развития океанологических условий в основных рыбопромысловых районах дальневосточных морей // Изв. ТИНРО. 1984. Т. 109. С. 3-16.

41. Данилов А.Ф., Виняр Т.Н., Лаврентьева В.В., Розенгарт Е.В. Сравнение свойств холинореценторов и холинэстераз лягушки и кальмара // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1985. Т. 21, № 2. С. 139-143.

42. Дзазиева М.Ф., Бузолева Л.С., Попков А.Л. Влияние трофических и температурных условий культивирования на синтез липидов Yersinia pseudotuberculosis // Журн. микробиол. 1999. № 6. С. 17-20.

43. Добровольский А.Д., Залогин Б.С. Моря СССР. М.: Изд-во МГУ, 1982. 192 с.

44. Елкин Е.Я. Пособие но поиску охотской сельди с использованием декадных карт частоты встречаемости се скоплений. Владивосток: ТИНРО, 1988. 65 с.

45. Жуковский Ю.Г. Об установлении индивидуальности фермента холинэстеразы в исследуемом препарате // Журн. эволюц. биохим. и фи-зиол. 2003. Т. 39, № 3. С. 218-225.

46. Зуев Г.В. Функциональные основы внешнего строения головоногих моллюсков. Киев: Изд-во Наукова думка. 1966. 140 С.

47. Зуев Г.В., Несис К.Н. Кальмары. Биология и промысел. М.: Пищ. пром-сть, 1971. 360 с.

48. Зуев Г.В., Несис К.Н., Нигматулин Ч.М. Система эволюции родов Ommastrcphes Symplectoteuthis // Зоол. журн. 1975. Т. 54, вып. 10. С. 1468-1479.

49. Зуев Г.В., Нигматулин Ч.М., Никольский В.Н. Некоторые океанические кальмары. М.: Агроиромиздат, 1985. 274 с.

50. Имшенсцкий А.А., Попова Л.С., Кирилова Н.Ф. О микроорганизмах, разлагающих ацетилхолин // Микробиология. 1974 Т. 43, вып. 6. С. 986-990.

51. Истошин Ю.В. Температура вод Японского моря и возможности ее прогноза // Тр. Океанограф, комис. 1960. Т. 8. С. 52-97.

52. Истошин Ю.В. Японское море. М.: Географгиз, 1959. 76 с.

53. Кабачник М.И. Фосфорорганические физиологически активные вещества // Вест. АН СССР. 1964. № 40. С. 60-68.

54. Катугин О.Н. Внутривидовая генетическая изменчивость и попу-ляционная подразделенпость командорского кальмара Berryteuthis magister северной части Тихого океана // Биол. моря. 1999. Т. 25, № 1. С. 35-46.

55. Кафанов А.И. Двустворчатые моллюски и фаунистическая биогеография северной Пацифики: Автореф. дис. докт. биол. наук. Владивосток, 1990. 48 с.

56. Качина Т.Ф. Сельдь западной части Берингова моря. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1981. 121 с.

57. Ковалев Н.Н. Свойства холинэстераз командорского кальмара из разных частей видового ареала: Автореф. дис. канд. биол. наук. Л., 1991.24 с.

58. Ковалев Н.Н., Розенгарт Е.В. Взаимодействие обратимых ингибиторов с холииэстеразой командорского кальмара Berrytuhtis magister из разных частей Берингова моря // Ж. эволюц. биох. и физиол. 1987. Т.23, № 4. С. 548-550.

59. Ковалев Н.Н., Розенгарт Е.В., Гафуров М.Б., Далимов Д.Н., Абду-вахабов А.А. Механизм обратимого торможения холинэстераз тинфос-фонатами // Известия АН СССР. Серия биологическая. 1988. С. 926-929.

60. Козловская В.И., Меизикова О.В., Чуйко Г.М., Майср Ф.Л. Холинэстеразы водных животных // В кн: Физиология, биохимия и токсикология пресноводных животных. Л. Наука. 1990. С.42-66.

61. Козловская В.И., Флеров Б.А. Фосфорорганические пестициды и их опасность для водных животных // Теоретические вопросы водной токсикологии. Л. 1981. С 55-72.

62. Козловская В.И., Чуйко Г.М. Холинэстеразы сыворотки крови рыб сем. Cyprinidae с различной устойчивостью к хлорофосу // Физиология и паразитология пресноводных животных. Л. 1979. С. 77-85.

63. Корниш-Боудсн Э. Основы ферментативной кинетики. М.: Мир. 1979. 237 с.

64. Кулиева A.M., Розенгарт В.И., Шмелева В.Г. Некоторые особенности структуры активной поверхности холинэстеразы зрительного ганглия кальмара // Биохимия 1971. Т. 36, № 3. С. 568-571.

65. Лейбсон Н.Л. Ацетилхолинэстераза мозга в филогенезе позвоночных//ДАН СССР. 1963. Т. 153, №6. С.1112-1127.

66. Ленинджер А. Биохимия. М.: Мир. 1976. 957 с.

67. Леонов А.К. Региональная океанография. Л. Гидрометиоиздат. 1960. 765 с.

68. Лукьянова О.Н. Молекулярные биомаркеры. Владивосток. Изд-во: ДВГАУ, 2001. 191 с.

69. Лукьянова О.Н. Некоторые биохимические параметры у морских беспозвоночных из района антропогенного загрязнения // Экология. 1994. №6. С. 43-48.

70. Максименко В.В. Дифференциация молоди сельди (Clupea pallasi pallasi Val.) Берингова моря // Исслед. по биол. рыб и промысл, океанографии. Владивосток: ТИНРО, 1979. Вып. 10. С. 111-118.

71. Маляревская А.Я. Обмен веществ у рыб в условиях антропогенного евтрофирования водоемов. Киев, 1979. 164 с.

72. Мстслев В.В., Тростина В.И. Энзиматичсские методы индикации ФОС в рыбе и воде // Бюл. Всесоюз. ин-та эксперим. ветеринарии. 1969. Вып. 6. С. 72-83.

73. Мирзабаев Э.А., Иминов М.Т., Ковалев Н.Н., Лаврентьева В.В., Розенгарт Е.В. Холинэргическая активность триалкилсульфониевых ионов // Докл. АН УзССР. 1987. № 1. С. 39-41.

74. Мирзабаев Э.А., Иминов М.Т., Ковалев Н.Н., Лаврентьева В.В., Розенгарт Е.В. Холинэргическая активность триалкилсульфониевых ионов//Докл. АН УзССР. 1987. № 1.С. 39-41.

75. Михкиева B.C., Богдан В.В. К вопросу об определении активности холинэстеразы в мышцах и нервной тканях пресноводных рыб // Экологическая биохимия животных. Петрозаводск. 1978. С. 61-79.

76. Моисеев П.А. Треска и камбалы дальневосточных морей // Изв. ТИНРО. 1952. Т. 40. С. 1-288.

77. Моралев С.Н., Базюкин А.Б. Факторный анализ чувствительности холинэстераз к необратимым ингибиторам // Ж. эволюц. биох. и физиол. 1997а. Т. 33. С. 296-301.

78. Моралев С.Н., Базюкин А.Б. Использование многомерного статистического анализа в исследовании зависимости антихолинэстеразной эффективности фосфорорганических ингибиторов от их строения // Ж. эволюц. биох. и физиол. 19976. Т. 33. С. 302-306.

79. Моралев С.Н., Розенгарт Е.В. «Субстратное ингибирование» — один из аспектов субстратной специфичности холинэстераз позвоночных и беспозвоночных // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 2001. Т. 37, № 5. С. 358-372.

80. Морошкин К.В. Водные массы Охотского моря. М., 1966. 67 с.

81. Науменко Н.И. Биология и промысел морских сельдей Дальнего Востока // Петропавловск-Камчатский. 2001. 322 с.

82. Науменко Н.И. Особенности роста молоди восточноберингово-морской сельди (Clupea pallasi pallasi Val.) // Вопросы ихтиологии. 1979. Т. 19, выи. 6. С. 1129- 1132.

83. Несис К.Н. Головоногие моллюски восточноэкваториальной и юго-восточной частей Тихого океана // Тр. Ин-та океанологии АН СССР. 1973а. Т.94. С. 187-241.

84. Несис К.Н. Система, филогения и эволюция кальмаров семейства Gonatidae//Зоологический журнал. 19736. Т. 52. С. 1626-1637.

85. Несис К.Н. Вертикальное распределение пелагических моллюсков // Журн. общ. биол. 1977а. Т. 38, выи. 4. С. 547-558.

86. Несис К.Н. Внутривидовые группировки у кальмаров // Всесоюзная конференция по использованию промышленных беспозвоночных. М., 19776. С. 53-54.

87. Несис К.Н. Два новых вида кальмаров семейства Gonatidae из Северной Пацифики // Зоол. журнал. 1972. Т. 59, № 9. С. 1300-1307.

88. Несис К.Н. Кальмар Gonatus fabricii в центре Арктического бассейна// Гидробиол. журнал. 1971а. Т. 7, № 1. С. 93-96.

89. Несис К.Н. Семейство Gonatidae массовые кальмары Северной Пацифики (распространение, биология система и филогения) // Сб.: Моллюски. Пути, методы и итоги их изучения. JI. Изд-во Наука. 19716. С. 63-65.

90. Несис К.Н. Океанические головоногие моллюски. М.: Наука. 1985.286 с.

91. Несис К.Н. Распределение и питание молоди кальмара Gonatus fabricii в Лабрадорском и Норвежском морях // Океанология. 1965. Т. 5, № 1.С. 134-141.

92. Нигматулин Ч.М. Основные этапы эволюции кальмаров семейства Ommastrephidae // Вопросы эволюционной физиологии животных. Казань. Изд-во Казанского ун-та. 1979. С. 210-219.

93. Никольский Г.В. Теория динамики стада рыб. М.: Наука. 1974. 447

94. Новиков Н.П. Промысловые виды материкового склона северной части Тихого океана. М.: Пищ. пром-ть. 1974. 740 с.

95. Озернюк Н.Д. Механизмы адаптаций. М.: Изд-во МГУ. 2000. 205с.

96. Озернюк Н.Д., Булгакова Ю.В., Демин В.И. Механизмы эволюционных и онтогенетичснских адаптаций метаболизма у пойкилотсрмных // Изв. РАН. Сер. биол. 1993. № 5. С. 703-713.

97. Озернюк Н.Д., Нечаев С.К. Анализ механизмов адаптационных процессов // Известия АН. Сер. биол. 2002. № 4. С. 457-462.

98. Орбели JI.A. Основные задачи и методы эволюционной физиологии // Эволюционная физиология, ч. 1. JI.: Наука, 1979. С. 12-23.

99. Остерман JI.A. Хроматография белков и нуклеиновых кислот. М.: Наука, 1985.536 с.

100. Певзнер Д.Л. Выделение, частичная очистка и некоторые свойства ацетилхолинэстсразы // Биохимия. 1965. Т. 30, № 5. С. 980-985.

101. Перцева-Остроумова Т.А. Размножение и развитие дальневосточных камбал. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 484 с.

102. Радченко В.И., Глебов И.И. Состояние запасов и перспективы промысла охотской сельди // Рыб. хоз-во. 1995. № 3. С. 23-27.

103. Рачков В.И. Сезонные изменения химико-гидрологических условий верхней зоны шельфа в северной части Японского моря / ТИНРО. Владивосток, 1989. 19 с. Дсп. во ВНИИЭРХ. № 1048-рх89.

104. Розенгарт Е.В. Каталитические свойства холинэстераз мозга и сыворотки крови норки, Mustclla vision Bris //Докл. РАН. 2002. Т. 382, № 2. С.270-272.

105. Розенгарт Е.В. Субстратно-ингнбиторный анализ холинэстеразы гемолимфы тихоокеанского брюхоногого моллюска Neptunea eulimata // Журнал эволюц. биохим. и физиол. 2001. Т. 37, № 5. С. 401-405.

106. Розенгарт Е.В., Басова Н.Е., Хованских А.Е., Эпштейн JI.M. Различные аспекты субстратной специфичности холинэстеразы зрительных ганглиев тихоокеанского кальмара Todarodes pacificus // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1996. Т. 32, №4. С. 384-391.

107. Розенгарт Е.В., Виняр Т.Н., Ковалев Н.Н., Хованских А.Е. Специфичность взаимодействия холинэстераз дальневосточных кальмаров и некоторых позвоночных с обратимыми ингибиторами // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1988. Т. 24. С. 679-685.

108. Розенгарт Е.В., Державин Д.К., Ковалев Н.Н., Эпштейн JI.M., Басова Н.Е., Хованских А.Е. Видовые различия субстратной специфичности холинэстераз дальневосточных кальмаров семейства Gonatidae // Докл. РАН. 1995а. Т. 342, № 5. С. 703-704.

109. Розенгарт Е.В., Жоров Б.С., Хованских А.Е. Конформационные аспекты взаимодействия холинэстераз тихоокеанского кальмара и некоторых позвоночных с производными полиметилен-бис(триметиламмония) // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1994а. Т. 30. С. 168-176.

110. Розенгарт Е.В., Хованских А.Е., Эпштейн Л.М. Исследование гомогенности холинэстераз нервной ткани кальмаров методом субстратно-ингибиторного анализа // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 19946. Т. 30. С. 15-22.

111. Розенгарт Е.В., Ковалев Н.Н., Басова Н.Е., Эпштейн JI.M. Ингиби-торная специфичность холинэстераз зрительных ганглиев кальмаров семейства Gonatidae // Докл. РАН. 2000. Т. 370, № 5. С. 693-695.

112. Розенгарт Е.В., Ковалев Н.Н., Сорокин М.С. Силатраны обратимые ингибиторы холинэстераз // Химико-фармацевтический журн. 1989. №2. С. 170-172.

113. Розенгарт Е.В., Шестакова Н.Н. Конформационные аспекты взаимодействия аммониевых и сульфониевых субстратов с ацетилхолинэ-стеразой нервной ткани // Нейрохимия. 1990. Т. 9. С. 417-426.

114. Розенгарт Е.В., Шестакова Н.Н. Конформационные различия при сорбции холиновых лигандов в активном центре ацетилхолинэстеразы // Биоорган, химия. 1995. Т. 21. С. 323-329.

115. Садыков А.С., Розенгарт Е.В., Абдувахабов А.Д., Асланов Х.А. Холинэстеразы. Активный центр и механизм действия. Ташкент: Изд-во «ФАН», 1976.206 с.

116. Северцов А.Н. Главные направления эволюционного процесса. Морфобиологичсская теория эволюции. // M.-J1. Изд-во Биомедгиз. 1934. 151 с.

117. Симпсон Дж. Темпы и формы эволюции. // Изд-во иностр. лит. 1948. 128 с.

118. Скарлато О.А. Биогеографическое районирование шельфа советских дальневосточных морей на основании анализа фауны двустворчатых моллюсков // Гидробиология и биогеография шельфовых холодных и умеренных вод Мирового океана. JI. 1974. С. 18-19.

119. Слизкин А.Г., Сафронов С.Г. Промысловые крабы прикамчатских вод. Петропавловск-Камчатский: Северная Пацифика, 2000. 180 с.

120. Сомов Г.П., Бузолева JI.C. Об особенностях метаболизма возбудителей сапронозов // Тез. докл. Научн. нракт. конф. «Инфекционная патология в Приморском крае». Владивосток. 1994. С. 22-24.

121. Сомов Г.П., Бузолева JI.C., Зайцева Е.А., Терехова В.Е. Две позиции по вопросу о возможности существования патогенных бактерий в окружающей среде // Вестник ДВО РАН. 2000. № 3. С. 3-9.

122. Сомов Г.П., Бурцева Т.И., Бузолева J1.C. Биохимические механизмы энергообеспечения клеток Yersinia pseudotuberculosis при низкой температуре культивирования //Журн. микробиол. 2000. № 1. С. 3-5.

123. Тимофеев-Ресовский Н.В., Воронцов Н.Н., Яблоков А.В. Краткий очерк теории эволюции.//М.: Наука. 1977. 301 с.

124. Титова JI.K., Аронова М.З. Холинэстераза в органах боковой линии костистых рыб // ДАН СССР. 1964. Т. 155, № 4. С. 974-977.

125. Тихонов В.И. Рост желтоперой камбалы западного побережья Камчатки // Изв. ТИНРО. 1977. Т. 73. С. 127-140.

126. Турпаев Т.М., Нистратова С.Н., Сахаров Д.А. Эволюция холинэр-гической регуляции сердечной деятельности у моллюсков // Журн. общ. биол. 1967. Т. 28, № 5. С. 618-626.

127. Удинцев Г.Б. Рельеф дна Охотского моря // Тр. ИОАН СССР. 1957. Т. 22. С. 3-76.

128. Ушаков Б.П. Проблемы цитоэкологии. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 5-19.

129. Уэбб Л. Ингибиторы ферментов и метаболизма. М.: Мир, 1966.127 с.

130. Фадеев Н.С. Биология и промысел тихоокеанских камбал. Владивосток. Дальиздат, 1971. 100 с.

131. Фадеев Н.С. Северотихоокеанские камбалы: распространение и биология. М.: Агропромиздат, 1987. 175 с.

132. Федоров В.В. Глубоководные рыбы Берингова моря и их происхождение: Автореф. дис.канд. биол. наук. ПЛ. 1978. 22 с.

133. Хайлов К.М. Философская энциклопедия. // М. 1967. Т. 4. 369 с.

134. Хен Г.В. Сезонная и межгодовая изменчивость вод Берингова моря и ее влияние на распределение и численность гидробионтов // Автореф. дис. канд. геогр. наук. М.: ВНИРО, 1988. 24 с.

135. Хотимченко Ю.С. Моноаминэргическая и холинэргическая регуляция размножения у иглокожих и двустворчатых моллюсков: Автореф. дис. . д-ра биол. наук. Владивосток, 1989. 44 с.

136. Хочачка П., Самсро Д. Биохимическая адаптация. М.: Мир, 1988.567 с.

137. Хочачка П., Самеро Дж. Стратегия биохимической адаптации. М.: Мир, 1977. 398 с.

138. Христофорова Н.К., Шулькин В.М., Кавун В.Я., Чернова Е.Н. Тяжелые металлы в промысловых и культивируемых моллюсках залива Петра Великого. Владивосток: Дальнаука, 1994. 296 с.

139. Хромов-Борисов Н.В., Данилов А.Ф., Бровцина Н.Б., Александрова JI.H., Инденбом МЛ. Конформация ацетилхолина и его амидных аналогов при их взаимодействии с никотиновыми холинорецепторами // ДАН СССР. 1976. Т. 230, №5. С. 1250-1253.

140. Чернявский В.И. Влияние теплого состояния Охотского моря на биоиродуктивность и возможности его прогнозирования // Пробл. рыбо-промысл. прогнозир. Калининград, 1991. С. 127-128.

141. Чуйко Г.М. Биохимические и физиологические механизмы различной устойчивости пресноводных костистых рыб к действию хлорофоса и дихлофоса: Автореф. дис. . канд. биол. наук. JI., 1987. 24 с.

142. Швецов Ф.Г. К вопросу о локальности стад двухлинейной камбалы в районе Северных Курильских островов // Изв. ТИНРО. 1973. Т. 91. С. 97-99.

143. Шевцова С.П. Субстратно-ингибиторный анализ холинэстеразы оптических ганглиев кальмаров семейства Ommastrephidae как биохимический признак вида: Автореф. дис. . канд. биол. наук. Киев, 1983. 24 с.

144. Шевцова С.П., Бресткин А.П., Несис К.Н., Розенгарт Е.В. Об идентичности свойств холинэстераз зрительных ганглиев кальмара Бартрама из южной Атлантики и Большого Австралийского залива // Океанология. 1977. № 17, вып. 6. С. 1102-1105.

145. Шестакова Н.Н., Розенгарт Е.В. Конформационные различия при сорбции холиновых лигандов в активном центре ацетилхолинэстеразы // Биоорган, химия. 1995. Т. 21. С. 323-329.

146. Шестакова Н.Н., Розенгарт Е.В. Коформационно-функциональные отношения холиновых эфиров карбоновых кислот как субстратов ацетилхолинэстеразы //Докл. РАН. 1996. Т. 346. С. 266-267.

147. Шестакова Н.Н., Розенгарт Е.В. Конформационные аспекты аце-тилхолинэстсразного гидролиза лактоилхолина и его аналогов // Докл. РАН. 1997. Т. 353. С. 118-120.

148. Шестакова Н.Н., Розенгарт Е.В., Жоров Б.С. Зависимость антихо-линэстеразной эффективности фосфорорганических ингибиторов от доступности атома фосфора // Биоорган, химия. 1992. Т. 18. С. 596-603.

149. Шестакова Н.Н., Розенгарт Е.В., Хованских А.Е. и др. Определение продуктивных конформаций субстрата ацетилхолинэстеразы с помощью теоретического конформационного анализа // Биоорган, химия. 1989. Т. 15. С. 335-344.

150. Шкорбатов Г.Л. К построению общей теории адаптации // Журн. общ. биол. 1982. Т. 43, № 6. С. 775-787.

151. Шкорбатов Г.Л. Основные черты адаптации биологических систем //Журн. общ. биол. 1971. Т. 32,№2. С. 131-142.

152. Шкорбатов Г.Л. Реферат доклада на 3-м Всесоюзном совещании по экол. физиол., биохим. и морфол. Сиб. отд. АН СССР // Зоол. журн. 1967. Т. 47. С. 916-931.

153. Шмальгаузен И.И. Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отд. биол. 1961. № 66. С. 104-134.

154. Шунтов В.П., Волков А.Ф., Темных О.С., Дулепова Е.П. Минтай в экосистемах дальневосточных морей. Владивосток: ТИНРО, 1993. 426 с.

155. Эпштейн Л.М. Сравнительное исследование сериновых гидролаз гидробионтов. Каталитические свойства, выделение, использование в таксономии: Автореф. дис. . д-ра биол. наук. Санкт-Петербург, 1992. 43 с.

156. Яблоков А.В. Популяционная биология. М.: Высш. шк., 1987. 304с.

157. Яковлев В.А. Кинетика ферментативного катализа. М.: Наука, 1965.248 с.

158. Якунин Л.П. Количество льда и затраты тепла на его таяние в дальневосточных морях СССР // Проблемы Арктики и Антарктики. 1986. №2. С. 93-96.

159. Abe Т. Further records of boreal species of fishes from the southern piscifaunal region of Japan // Jap. J. Ichtiol. 1967. Vol. 14. P. 207-208.

160. Antosiewicz J., Wlodek S.T., McCammon J.A. Acetylcholinesterase: role of the enzyme4s charge distribution in steering charged ligands toward the active site// Biochemistry. 1996. Vol. 4. P. 67-74.

161. Antosiewicz J., McCammon J.A., Wlodek S.T., Gilson M.K. Simulation of charge-mutant acetylcholinesterases // Biochemistry. 1995. Vol. 34. P. 4211-4219.

162. Ashani Y., Radic Z. et al. Amino acid residues controlling reactivation of organophosphonyl conjugates of acetylcholinesterase by mono- and bis-quaternary oximes // J. Biol. Chem. 1995. Vol. 270. P. 6370-6380.

163. Augustinson K.B. Cholinesterases. A study in comparative enzymology // Acta Physiol. Scand. 1948. Vol. 15, Suppl. 52. P. 1-182.

164. Augustinson K.B. Electrophoresis studies of blood plasma esterases: 2. Avian, amphibian, reptilian and piscine plasma // Acta Chem. Scand. 1959. Vol. 13, №6. P. 1081-1096.

165. Augustinsson K.B. The evolution of esterases in vertebrates // Homologous enzymes and biochemical evolution. N.Y.: Gordon and Breach., 1968. P. 299-311.

166. Bakkala R., Maeda Т., McFarlane G. Distribution and stock structure of Pollock (Theragra chalcogramma) in the North Pacific Ocean // Bull.INPFC. 1986.№ 45. P. 3-20.

167. Baldwin J. Adaptation of enzymes to temperature: acetylcholinesterase in the central nervous system of fishes // Сотр. Biochem. Physiol. 1971. Vol. 40,№. l.P. 321-329.

168. Baldwin L., Hochachka P.W. Functional significans of isoenzymes in thermal acclimatization: Acetylcholinesterase from trout brain // Biochem. J. 1970. Vol. 116. P. 883-887.

169. Barak D., Kronman C., Ordentlich A. et al. Acetylcholinesterase perep-heral anionic site degeneracy conferred by amino acid arrays sharing a common core // J. Biol. Chem. 1994. Vol. 269. P. 6296-6305.

170. Barak D., Ordentlich A. et al. Allosteric modulation of acetylcholinesterase activity by peripheral ligands involves a conformational transition of the anionic subsite // Biochemistry. 1995. Vol. 34. P. 15444-15452.

171. Baslow M.H., Nigrelli R.F. Muscule acetylcholinesterase levels as an index of general activity in fishes//Copeia. 1961. № l.P. 65-71.

172. Baslow M.H., Nigrelli R.F. Muscule acetylcholinesterase levels as an index of general activity in fishes//Copeia. 1961. №. l.P. 65-71.

173. Berman H.A., Decker M.M. Chiral nature of covalent metylphosphonyl conjugates of acetylcholinestyerases // J. Biol. Chem. 1989. Vol. 264. P. 3951-3956.

174. Berman H.A., Leonard K. Chiral reactions of acetylcholinesterase probed with enantiomeric methylphosphonoyhionates. Noncovalent determinants of enzyme chirality // J. Biol. Chem. 1989. Vol. 264. P. 3942-3950.

175. Bon S., Lemounier M., Reiger F., Massoulie J. Molecular forms of Electroforus acetylcholinesterase. Molecular weight and composition // Eur. J. Biochem. 1977. Vol. 68, № 2. P. 523-530.

176. Bon S., Reiger F., Massoulie J. Proprietis des formes allongees de l'acetylcholinesterase en solution // Eur. J. Biochem. 1973. Vol. 35, № 35. P. 372-379.

177. Bourne Y., Taylor P., Marchot P. Acetylcholinesterase inhibition by fasciculin crystal structure of the complex // Cell. 1995. Vol. 83. P. 503-512.

178. Brestkin A.P., Brick I.L., Grigoreva G.M. Comparative pharmacology of cholinesterases // International Encycl. Pharmacol. Therap. Sec. 85, No 1, Oxford, N.Y., 1973. P. 241-344.

179. Brestkin A.P., Rozengart E.V. Cholinesterase catalisis // Nature. 1965. Vol. 205. P. 388-389.

180. Brett J. R., Groves T.D.D. Physiological energetics // In: Fish Physiology, ed. Hoar W.A., Randall D.J., Brett J.R. N.Y. Acadamy Press. 1979. Vol. 7. P. 279-352.

181. Brodbeck U., Gentinetta R., Lundin S.J. Multiple forms of a cholinesterase from body muscules of plaice (Pleuronectes platessa) and possible role of a salic acid in cholinesterase reaction specificity // Acta Chem. Scand. 1972. Vol. 27, № 2. P. 125-134.

182. Bull D.L., Lindquist D.A. Cholinestsrae of boll weevils. Anthonomus grandis Boheman. Distribution and some properties of the bool enzyme // Сотр. Biochem. Physiol. 1968. Vol. 25. P. 639-649.

183. Bullock Т.Н., Nachmansohn D. Cholinesterase in primitive nervous systems // J. Cell. Сотр. Physiol. 1942. № 20. P. 239-242.

184. Butler P.J., Jones D.R. The comparative physiology of diving in vertebrates // Сотр. Physiol. Biochem. 1982. Vol. 8. P. 179-364.

185. Cannon W. Wisdom of the body. Norton. N.Y. 1932. 215 P.

186. Castellini M.A., Somero G.N. Buffering capacity of vertebrate muscle: correlations with potentials for anaerobic function // J. Сотр. Physiol. 1981. Vol. 143. P. 191-198.

187. Chan S.L., Shirachi D.Y., Hargava H.N., Sardner E., Trevor A.J. Purification and properties of multiple forms of brain acetylcholinesterase // J. Neurochem. 1972. Vol. 19, № 12. P. 2747-2758.

188. Clarke M.R. A review of the systematics and ecology of oceanic squids // Adv. Mar. Biol. 1966. Vol. 4. P. 91-300.

189. Cygler M., Schrag J.D., Sussman J.L., et al. Relationship between sequence coservation and three-dimentional structure in a large family of ests-rases, lipase and related proteins // Protein Science. 1993. Vol. 2. P. 366-382.

190. Das P.K., Liddle J., Purification and properties of human serum cholin-esterase // J. Biochem. 1970. Vol. 116. P. 875-881.

191. De Zwan A. Carbohedrate catabolism in bivalves // In: The Mollusca. Ed by P. W. Hochachka. N.Y. Academy Press. 1983. Vol. 1. P. 138-175.

192. Desai A.K. Diatribution of cholinesterase in the liver and stomach of the migratory fish Hilsa ilisha and non-migratory Hilsa toil // J. Anim. Mor-phol. Physiol. 1978. Vol. 25, №. 1-2. P. 24-33.

193. Detbam W.D. Hidrolisis of cholinesters by invertebrate nerve fibers // Biochem. Biophis. Acta. 1963. № 77. P. 430-435.

194. Devies J. F., Kratzer T.W. Fate of environmental pollutants // Water Eviron. Res. 1996. Vol. 68, № 4. P. 737-755.

195. Dimitrina A., Grof P., Michel N., Minko В., Palmer P. Roman spectroscopic study on the conformation of 11S acetylcholinesterase from Torpedo californica // FEBS Lett. 1987. Vol. 219, № 1. P. 202-206.

196. Dudai Y., Herzberg M., Silman J. Molecular structure of acetylcho-lineserase from electric eel // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1973. № 9. P. 24732476.

197. Dudai Y., Silman J. The effects of solubilization procedure on the release and molecular state of acetylcholinesterase from organ tissue // J. Neu-rochem. 1974. Vol. 23, № 6. P. 1117-1137.

198. Duran R., Cervenansky C., Dajas F., Tipton K.F. Fasciculin inhibition of acetylcholinesterase is prevented by chamical modification of the enzyme at a periferal site// Biochim. Biophis. Acta. 1994. Vol. 1201. P. 381-388.

199. Duran R., Cervenansky C., Karlsson E. Effect of fasciculin on hydrolysis of neutral and cholin esters by bytirilcholinesterase, cobra venom and chicken acetylcholinesterases//Toxicol. 1996. Vol. 34. P. 959-963.

200. Duval N., Bon S., Silman I. et al. Site-directed mutagenesis of active-site-related residues in Torpedo acetylcholinesterase // FEBS Lett. 1992. Vol. 309. P. 421-423.

201. Echlier J., Anselment A., Sussman J.L. Differential effects of "peripheral" site ligands on Torpedo and chicken acetylcholinesterase // Mol. Pharmacol. 1994. Vol. 45. P. 335-340.

202. Ellman G. L., Courtney K.D., Andres V.J., Featerstone R.M. A new and rapid colorimetric determination of acetylcholinesterare activity // Bio-chem. Pharmacol. 1961. Vol. 7, № 1. P. 88-95.

203. Faerman C., Ripoll D., Bon S. et al. Site-derected mutants designed to test back-door hypotheses of acetylcholinesterase function // FEBS Lett. 1996. Vol. 368. P. 65-71.

204. Fishelson L., Yawets A., Perry A.S., Zuk-Rimon Z., Manelis R., Dotan A. The environmental health profil (EHP) for the Acre Valley (Israel): xeno-biotics in animals and physiological evedance of stress // Sci. Total Environ. 1994. Vol. 144. P. 33-45.

205. Flammarion P., Noyry P., Garric J. The measurement of cholinesyerase activities as biomarker in chub (Leuciscus cephalus): the fish length should not be ignored // Environmental Pollution. 2002. Vol. 120, № 2. P. 325-330.

206. Fournier D., Mutero A., Pralavorio M., Bride J.M. Drosophila acetylcholinesterase: mechanism of resistance to organophosphates // Chem. Biol. Interact. 1993. Vol. 87. P. 233-238.

207. Frenkel E.J., Roelofsen В., Brodbeck U., Deenen L., Ott P. Lipid-protein interactions in human erythrocyte-membrane acetylcholinesterase: modulation of enzyme activity by lipids // Eur. J. Biochem. 1980. Vol. 109, № 2. P. 377-382.

208. Friboulet A., Rieger F., Goudou D. et al. Interaction of an organophos-phate with a peripheral site on acetylcholinesterase // Biochemistry. 1990. Vol. 29. P. 914-920.

209. Gentry M.K., Saxena A., Ashani Y., Doctor B.P. Immuno-chemical characterization of anti-acetylcholinestwrase inhibitory monoclonal antibodies // Chem. Biol. Interact. 1993. Vol. 87. P. 277-231.

210. Gibney G., Camp S., Dionne M., et al. Mutagenesis of essential functional residues in acetylcholinesterase // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1990. Vol. 87. P. 7546-7550.

211. Gilson M.K., Straatsma T.P., McCammon J.A. et al. Open «back door» in a molecular dynamics simulation on acetylcholinesterase // Science. 1994. Vol. 263. P. 1276-1278.

212. Gnatt A., Loewenstein Y.,Yaron A. et al. Site-directed mutagenesis of active site residues reveals plasticity of human butyrylcholinesterase in sub-stract and inhibitor interactions //J. Neurochem. 1994. Vol. 62. P. 749-755.

213. Grosfeld H., Barak D., Ordentlich A. Interactions of oxime reactivators with diethylphosphoryl adducts of human acetylcholinesterase and its mutant derivatives // Mol. Pharmacol. 1996. Vol. 50. P. 639-649.

214. Haas R., Braudt P.T., Knigt J., Rosenbery T.L. Identification of amino components in a glicolipid membrane-binding domain at the C-terminus of human erythrocyte acetylcholinesterase // Biochemistry. 1986. Vol. 25, №11. P. 3098-3105.

215. Harel M., Schalk I., Ehrel Sabatier L. et al. Quaternary ligand binding to aromatic residues in the active-site gorge of acetylcholinesterase // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1993. Vol. 90. P. 9031-9035.

216. Harel M., Sussman J. LM Krejci E. et al. Conversion of acetylcholinesterase to butyrylcholinesterase: modeling and nutagenesis// Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1992. Vol.89. P. 10821-10831.

217. Hart J.L. Pacific Fishes of Canada: Fish. Res. Board of Canada // Bull. 180. Ottawa, 1973.740 P.

218. Ho I.K., Ellman G.L. Triton solubilized acetylcholinesterase of brain // J. Neurochem. 1969. Vol. 16, № 11. P. 1505-1513.

219. Hochachka P.W., Somero G.N. Biochemical adaptation: mechanism and process in physiological evolution. Oxford University Press. 2002. P. 466.

220. Hodge A.S., Humphrey D.R., Rosenberry T.L. Ambebonium is a rapidly reversible noncovalent inhibitor of acetylcholinesterase, with one of the highest known affinities // Mol. Pharmacol. 1992. Vol. 41. P. 937-942.

221. Hosea N.A., Berman H.A., Taylor P. Specificity and orientation of trigonal carboxyl esters and tetrahedral alkylphosphonyl esters in cholinestera-ses // Biochemistry. 1995. Vol. 34. P. 11528-11536.

222. Hosea N.A., Radic Z., Tsigelny I. et al. Aspartate 74 as a primary determinant in acetylcholinesterase gaveling specificity to cationic organophos-phates // Biochemistry. 1996. Vol. 35. P. 10995-11004.

223. Hoskin F.C.G., Krenzner D., Rozenberg P. Interaction of organophosphorous inhibitors with acetylcholinesterase from squid gigant axon // Biochem. Pharmacol. 1959. № 18. P. 1697-1727.

224. Hwang G.C., Watabe S., Hashimoto K. Changes in carp myosin AT-Fase induced by temperature acclimation // J. Сотр. Physiol. 1990. Vol. 160. P. 233-239.

225. Jackson P., Whittaker M. Some characteristics of acetylcholinesterase extracted from human erythrocyte by three different detergents // Enzymolo-gia. 1972. Vol. 43, № 6. P. 659-371.

226. Jbilo О., L?Hermite Y., Talesa Vol., et al. Acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase expression in adult rabbit tissues and during development // Eur. J. Biochem. 1994. Vol. 225. P. 115-124.

227. Jonson C.D., Smith S.P., Russel R.L. Electroforus electricus acetylcholinesterase: separation and selective modification by collagenase // J. Neuro-chem. 1977. Vol. 28, № 3. P. 617-624.

228. Kabachhik Vol. G., Brestkin A. Pt., Godovikov N.N. et al. Hydrophobic areas on active surface of cholinesterases // Pharmacol. Rev. 1970. Vol. 22. P. 335-388.

229. Kavun V. Ya., Shulkin V.M., Kchristoforova N.K. Metal accumulation in mussels of the Kuril Islans, north-west Pacific Ocean // Marine Environ. Res. 2002. Vol. 53. P. 219-226.

230. Koell G.B., Koell W.A., Smyrl G., Davis R., Nagle A. Histochemical and pharmacological evidens of the function of butyrylcholinesterase // Adv. Behav. Biol. 1977. Vol. 24. P. 125-137.

231. Kremzner L.T., Wilson I.B. A patial characterization of acetylcholinesterase // Biochem. 1964. Vol. 3, № 12. P. 1902-1905.

232. Kronman C., Ordentlich A., Barak D. et al. The "back door" hypothesis for product clearence in acetylcholinesterase challenged by site-directed mutagenesis // Biol. Chem. 1994. Vol. 269. P. 27819-27822.

233. MacPhee-Quigley K., Taylor P., Taylor S. Primary structure of the catalytic subunits from two molecular forms of acetylcholinesterase // J. Biol. Chem. 1985. Vol.260. P. 12185-12189.

234. Mangum C.P., Towle D.W. Physiological adaptation to unstableenvi-roments // Amer. Sci. 1977. Vol. 65. P. 67-75.

235. Marchot P., Khelif A., Ji Y.H., et al. binding of 1251-fasciculin to rat brain acetylcholinesterase. The complex still binds diisopropilfluorophosphate // Biol. Chem. 1993. Vol. 268. P. 12458-12467.

236. Massoultre J., Sussman J.L., Doctor B.P., et al. Recomendation for nomenclature in cholinesterases // Multidisciplinary approaches to Cholinesterase Functions // Eds. A. Schafferman and B. Velan. N.Y.: Plenum Press, 1992. P. 285-288.

237. Mays C., Rosenbery T.L. Characterization of pepsin resistant collagenlike tail subunit fragment os 18S and 14S acetylcholinesterase from Electrofo-nis electricus // Biochem. 1981. Vol. 20, № 10. P. 2810-2817.

238. Mercer M.C. A synopsis of the recent Cephalopoda of Canada // Proc. Symp. Mollusca. 1968. Vol. 1. P. 265-276.

239. Mommsen T.P., Ballantine J., MacDonald D., Gosline J., Hochachka P.W. Analoguesof red and white museule in squid mantle // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1981. Vol. 78. P. 3274-3278.

240. Mommsen T.P., French C.J., Hochachka P.W. Sites and patterns of protein and amino acid utilization during the spawning migration of salmon // Can. J. Zool. 1980. Vol. 58. P. 1785-1799.

241. Nachmansohn D., Meyerhof B. Relation between electrical changes during nerve activity and concentration of choline estsrase // J. Neurophysiol. 1941. P. 348-361.

242. Nachmansohn D., Rothenberg M.A. Studies on cholinesterase. I. On the specificity of the enzyme in nerve tissue // J. Biol. Chem. 1945. Vol. 158. P. 635-667.

243. Niday E., Wang C.S., Alopovic P. Stadies on characterisation of human erythrocite acetylcholinesrerase and its reaction with antibodies // Biochem. Biophys. Acta. 1977. Vol. 469, № 3. P. 180-193.

244. Novozhilov K.V., Brestkin A.P., Khovanskikh A.E. et al. Cholinesterase of aphids. 111. Sensetivity of cholinesterases to several inhibitors as a possible phylogenetic character // Insect Biochem. 1989. Vol. 19. P. 15-18.

245. Okutani Т., Nemoto T. Squids as a food of sperm whales in the Bering sea and Alaskan Gulf// Sci. Repts Whales Res. Inst. 1964. Vol. 18. P. 111122.

246. Ollis D.L., Cheah E., Cygler M., et al. The alfa/beta hydrolase fold // Protein Engineering. 1992. Vol. 5. P. 197-211.

247. Ordentlich A., Barak D., Kronman C. et al. The architecture of human acetylcholinesterase active center probed interactions with selected with orga-nophosphate inhibitors//J. Biol. Chemistry. 1996. Vol. 271. P. 11953-11962.

248. Ordentlich A., Kronman C., Barak D. et al. Engineering resistance to "aging" of phosphylated human acetylcholinesterase. Role of hydrogen bond network in the active center // FEBS Lett. 1993a. Vol. 334. P. 215-220.

249. Ott P., Jenny В., Brodbeck U. Multiple moleculare forms of purified human erythrocyte acetylcholinesterase // Eur. J. Biochem. 1975. Vol. 57, № 2. P. 469-480.

250. Payene J.F., Mathieu A., Melwin W., Fancey L.L. Acetylcholinesterase, an Old Biomarker with a New Future? Field Trials in Accociation with Two Urban River and a Paper Mill in Newfoundland // Marine Pollution Bulletin. 1996. Vol. 32, N 2. P. 225-231.

251. Pearcy W.G. Species composition and distribution of pelagic cephalo-pods from the Pacific ocean of Oregon // Pacif. Sci. 1965. Vol. 19. P. 261266.

252. Pearcy W.G., Voss G.L. A new species of gonatid squid from the northeastern Pacific // Proc. Biol. Soc. Washington. 1963. Vol. 76. P. 105112.

253. Plate L. Selectionsprincip und Problem der Artbildung // Leipzig. 1913.167 P.

254. Precht H., Christophensen J., Hensel H., Larcher W. Temperature and life // Springer-Verlag, N.Y. 1973. 779.

255. Radic Z., Duran R., Vellom D.C. ct al. Site of fasciculin interaction with acetylcholinesterase // J. Biol. Chemistry. 1994. Vol. 269. P. 1123311239.

256. Radic ZM Gibney G., Kawanoto S. et al. Expression of recombinant acetylcholinesterase in a baculovirus system: kinetic properties of glutamate 199 mutants // Biochemistry. 1992. Vol. 31. P. 9760-9767.

257. Radic Z., Pickering N.A., Vellom D.C. ct al. Three distincdomains in the cholinesterase molecule confer selectivity for acetyl- and butyrylcholines-rerase inhibitors // Biochemistry. 1993. Vol. 32. P. 12074-12084.

258. Radic Z., Quinn D.M., Vellom D.C. et al. Allosteric control of acetylcholinesterase catalysis by fasciculin // J. Biol. Chem. 1995. Vol. 270. P. 10391-10399.

259. Radic Z., Reiner E., Taylor P. Role of the peripheral anionic site on acetycholinesterase: inhibition by substrates and coumarin derivatives // Mol. Pharmacol. 1991. Vol. 39. P. 98-104.

260. Rath S., Misra B.N. Toxicological effects of dichlorvos (DDVP) on brain and liver acetylcholinesterase (AChE) activity of Tilapia mossambica // Toxycology. 1981. Vol. 19. P. 321-354.

261. Reiger F., Bon S., Massoulie J. Phospholipids in "native" Electrophorus acetylcholinesterase // FEBS Lett. 1973. - Vol. 36. - 1. - P. 12-16.

262. Ripoll D.R., Faerman C.H., Axelsen P. H. et al. An electrostatic mechanism for substrate down the aromatic gorge of acetylcholinesterase // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1993. Vol. 90. P. 5128-5132.

263. Romer-Luthi C.R., Hajdu J., Brodbeck U. Molecular forms of purified human erythrocyte membrabe acetylcholinesterase investigated by cros-linking with diimidates // J. Physiol. Chem. 1979. Vol. 360. P. 929-934.

264. Roper C.F.E. Systematics and zoogeography of worldwide bathy-pelagic squid Bathyteuthis (Cephalopoda: Oegopsida) // Bull. U.S. Nat. Mus. 1969. Vol. 291. P. 210.

265. Rosenberry T.L., Richardson J.M. Structure of 18S and 14S acetylcholinesterase. Identification of collageb-like subunits that are linked by disulfide bonds to catalitic subunits // Bichem. 1977. Vol. 16, № 16. P. 3550-3558.

266. Rosenbery T.L., Chen Y., Bock E. Structure of 1 IS acetylcholinesterase. Subunits composition // Biochem. 1974. Vol. 13, № 13. P. 3068-3079.

267. Rowell K.A. Feasibility of using scale patterns to describe growth and identify stocks of Pacific herring (Clupea harengus pallasi) from four spawning locations in the eastern Bering Sea: M. Sc. thesis. Univ. of Alaska. Juneau. AK, 1990. 89 p.

268. Schellekens R.C.A. Electrostatic properties of Torpedo californica acetylcholinesterase. Comparison with human butyrylcholinesterase // Graduation research project. University of California, San Diego, 1994.

269. Selwood Т., Shawn R.F., States M.J. et al. Parallel mechanisms in ace-tylcholinesterase-catalyzed hydrolysis of cholinesters // J. Amer. Chem. Soc. 1993. Vol. 115. P. 10477-10482.

270. Shafer N.K. Amino acid sequence in the region of the reactive serine residue of cell acetylcholinesterase // Biochem. 1973. Vol. 12, № 2. P. 29462951.

271. Shafferman A., Ordentlich A., Barak D. et al. Aging of phosphylated human acetylcholinesterase: catalytic processes mediated by aromatic and polar resides of the active center // Biochem. J. 1996. Vol. 318. P. 833-840.

272. Shafferman A., Velan В., Ordentlich A. et al. Substrate inhibition of acetylcholinesterase: residues affecting signal transduction from the surface to the catalytic center //.EMBO J. 1992. Vol. 11. P. 3561-3568.

273. Shulkin V.M., Kavun V.Ya., Kchristoforova N.K. Metal accumulation in mollusk muscles in Kuril Hands of North-West Pacific 11 Mar. Environ/ Res. 2002. Vol. 53. P. 219-226.

274. Silver A. The biology of cholinesterases. Amsterdam: North Holland Publishing Co, 1974. 367 p.

275. Smissaert H.R. Reactivity of a chiral suldhydryl group of the acetylcholinesterase from aphids // Pestic. Biochem. Physiol. 1976. Vol. 6. P. 215222.

276. Somero G.N. Proteins and temperature // Ann. Rev. Physiol. 1995. Vol. 57. P. 43-68.

277. Somero G.N. Temperature relationships: from molecules to biogeogra-phy // Handbook of physiology. Sec. 13. Comparative physiology. 2002. Vol. 11. P. 1391-1444.

278. Somov G.P., Buzolyova L.S. Ecology of Out-organizm Populations of Pathogenic Bacteria // The 2nd international symposium of Japan-Russia "Medical exchange foundation and the nea region". Vladivostok, 1994. P. 8283.

279. Steel R.W., Smallman B.N. Acetylcholinesterase of the house fly herd. Affinity purification and subunit composition // Biochem. Biophys. Acta. 1976. Vol. 445, № 1. P. 147-157.

280. Sussman J.L., Harel M., Frolow F. et al. Atomic structure of acetylcholinesterase fron Torpedo californica: A prototypic acetylcholine-binding protein // Science. 1991. Vol. 253. P. 872-879.

281. Sussman J.L., Harel M., Silman I. Three-dementional structure of acetylcholinesterase and of its complex with anticholinesterase drugs // Chem. Biol. Interact. 1993. Vol. 87. P. 187-197.

282. Tan R.C., Truong T.N., McCammon J.A., Sussman J.L. Acetylcholinesterase: electrostatic steering increases the rate of ligand binding // Biochemistry. 1993. Vol. 32. P. 410-413.

283. Taylor J.L., Mayer R.T., Himel C.M. Conformers of acetylcholinesterase: a mechanism of allosteric control // Mol. Pharmacol. 1994. Vol. 45. P. 74-83.

284. Tripathi R.K., Telford J.N., OBrein R.D. Molecular and structural characteristics of house fly brain acetylcholinesterase // Biochem. Biophys. Acta. 1978. Vol. 525, № l.P. 103-111.

285. Turpaev T.M., Abashkina L.I., Brestkin A.P., Brick I.L., Grigorjeva G.M., Pevzner D.L., Rozengart V.I., Rozengart E.V. Cholinesterase of squid optical ganglia//Eur. J. Biochem. 1968. Vol. 6. P. 55-59.

286. Vellom D.C., Radic ZM Li Y. et al. Amino acid residue controlling acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase specificity // Biochemistry. 1993. Vol. 32. P. 12-17.

287. Voss G.L. The biology and bathymetric distrebution of deep-sea cephalopods // Stud. Trop. Oceanogr. 1967. Vol. 5. P. 511-535.

288. Warshel A., Naray-Szabo G., Sussman F., Hwang J.K. How do serine proteases really work? // Biochemistry. 1989. Vol. 28. P. 3629-3637.

289. Weingand-Ziad J.A., Renault F., Masson F. Differential effect of pressure and temperature on the catalityc behaviour of wild-type human butyrylcholinesterase and its D70G mutant // Eur. J. Biochem. 1999. Vol. 246. P. 327-335.

290. Weingand-Ziad J.A., Ribes A., Renault F., Masson F. Pressue- and heart-induced in activation of butyrylcholinestsrase: evidance for multiple intermediates and the remnant inactivation process // Biochemical Journ. 2001. Vol. 1. P. 356-442.

291. Zhorov B.S., Shestakova N.N., Rozengart E.V. Determination of productive conformation of acetylcholinesterase substrates using molecular mechanics // Quantitative Structure-Activity Relationship. 1991. Vol. 10. P. 205-210.