Регуляция экспрессии изоцитратлиазы у организмов различных таксономических групп тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.04, кандидат биологических наук Шевченко, Максим Юрьевич

• Шевченко, Максим Юрьевич
• кандидат биологических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Шевченко, Максим Юрьевич

ВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Биохимические аспекты процессов, ведущих к интенсификации глюконеогенеза.

1.2. Особенности обмена жирных кислот и гликогена у позвоночных животных.

1.2.1. Биохимические сведения о трансформации жирных кислот в углеводы.

1.2.2. Роль и регуляция активности глюконеогенетических ферментов при голодании.

1.3. Роль глюконеогенеза в онтогенезе некоторых видов беспозвоночных.

1.4. Глиоксилатный цикл как промежуточный этап глюконеогенеза.ЗЗ

1.4.1. Распространение глиоксилатного цикла у грибов, бактерий и низших водорослей.

1.4.2. Глиоксилатный цикл высших растений.

1.4.3. Глиоксилатный цикл в тканях животных.

1.4.4. Индукция глиоксилатного цикла в патогенах.

1.5. Характеристика ключевых ферментов глиоксилатного цикла.

1.5.1. Физико-химические свойства ИЦЛ.

1.5.2. Кинетические и регуляторные характеристики ИЦЛ.

1.5.3. Характеристика структуры гена и пространственной организации изоцитратлиазы и малатсинтазы.

1.6. Эволюция ферментов глиоксилатного цикла.

1.7. Экспрессия и регуляция работы глиоксилатного цикла.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Цель и задачи.

2.2. Объекты и методы исследования.

2.2.1. Объекты исследования.

2.2.2. Методы исследования.

2.2.2.1. Создание условий пищевой депривации для крыс Rattus Rattus L.

2.2.2.2. Выращивание бабочки P.machaon L.

2.2.2.3. Выращивание культур бактериальных клеток.

2.2.2.4. Получение экстрактов различных тканей.

2.2.2.5. Дифференциальное центрифугирование.

2.2.2.6. Определение активности ферментов.

2.2.2.7. Определение концентрации метаболитов углеводного обмена.

2.2.2.8. Определение количества белка.

2.2.2.9. Выделение и очистка ферментов.

2.2.2.10. Фракционирование белков с помощью сульфата аммония.

2.2.2.11. Гель-фильтрация и ионообменная хроматография.

2.2.2.12. Определение молекулярной массы нативного фермента.

2.2.2.13. Электрофоретические исследования.

2.2.2.14. Определение массы субъединиц фермента.

2.2.2.15. Исследование кинетических характеристик и регуляции активности ферментов.

2.2.2.16. Экстракция суммарной РНК.

2.2.2.17. Выделение ДНК.

2.2.2.18. Проведение обратной транскрипции мРНК и полимеразной цепной реакции (ОТ-ПЦР).

2.2.2.19. Проведение Саузерн-дот-блоттинга.

2.2.2.20. Определение количества РНК и ДНК.

2.2.2.21. Анализ аминокислотных и нуклеотидных последовательностей.

2.2.2.22. Аналитический электрофорез нуклеиновых кислот в агарозном геле.

2.2.2.23. Препаративный электрофорез ПЦР-продукта в агарозном геле.

2.2.2.24. Эктракция ДНК из агарозного геля.

2.2.2.25. Клонирование ампликона в прокариотической системе.

2.2.2.26. Выделение плазмидной ДНК из Escherichia colL.

2.2.2.27. Секвенирование ДНК.

2.2.2.2S. Статистическая обработка данных.

2.3. Полученные результаты и их обсуждение.

2.3.1. Динамика содержания основных субстратов и метаболитов в ходе онтогенеза у бабочки P.machaon и печени контрольных и голодающих крыс.

2.3.1.1. Изменение концентрации некоторых метаболитов у бабочки махаона.

2.3.1.2. Изменение концентрации некоторых метаболитов в печени контрольных и голодающих крыс.

2.3.2. Динамика активности ферментов углеводного метаболизма в ходе онтогенеза у бабочки P.machaon и у крыс при пищевой депривации.

2.3.2.1. Динамика активности ФЕПКК в ходе онтогенеза бабочки махаона и в печени и почках голодающих крыс.

2.3.2.2. Сравнение активностей ИЦЛ у организмов различных таксономических групп.

2.3.3. Очистка ИЦЛ из куколок махаона и печени голодающих крыс.

2.3.3.1. Очистка ИЦЛ из куколок бабочки P.machaon.

2.3.3.2. Очистка ИЦЛ из печени голодающих крыс.

2.3.3.3. Очистка ФЕПКК из печени голодающих крыс.

2.3.3.4. Изучение кинетических, физико-химических и регуляторных характеристик ИЦЛ из куколок бабочки P.machaon.

2.3.3.5. Изучение кинетических, физико-химических и регуляторных характеристик ИЦЛ из печени голодающих крыс.

2.3.3.6. Сравнение свойств ИЦЛ из бабочки махаона и печени крыс.

2.3.4. Характеристика экспрессии ИЦЛ в куколках бабочки махаона и в печени голодающих крыс.

23.4.1. Анализ нуклеотидных последовательностей и разработка праймеров для идентификации гена изоцитратлиазы и малатсинтазы.144 2.3.4.2. Оптимизация условий и проведение ПЦР для обнаружения генов

МС и ИЦЛ в геномах различных таксономических групп.

2.3.4.3. Подбор условий и оптимизация метода Саузерн-блоттинг для характеристики экспрессии ИЦЛ в куколках бабочки P.machaon.

2.3.4.4. Клонирование и сиквенс участка гена ИЦЛ из бабочки

P.machaon.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Регуляция экспрессии изоцитратлиазы у организмов различных таксономических групп»

Актуальность проблемы. Литературные данные о механизмах конверсии жиров в углеводы у насекомых отсутствуют, у млекопитающих такая возможность всё ещё подвергается сомнению (Holmes et al., 1993; Jones et al., 1999). Считается, что окисление липидов может приводить к образованию кетоновых тел и их последующему вовлечению в энергетический обмен. Наличие ферментов ß - окисления жирных кислот в животных пероксисомах и феномен ресинтеза гликогена в печени крыс при глубоком голодании (Лебкова и др., 1984) позволяют предположить возможность индукции ферментов глиоксилатного цикла (ГЦ), способных конденсировать две молекулы ацетил-КоА, образующегося при ß-окислении, в сукцинат, как это происходит в растительной и бактериальной клетках. Правильное решение данного вопроса важно для понимания механизма патологии и поиска способов профилактики и лечения многих заболеваний, в частности, обменного характера. Определение наличия глиоксилатного цикла в животных тканях имеет исключительно важное практическое значение. Современные исследования показали, что вирулентность патогенных бактерий и грибов, способных поддерживать хроническую инфекцию, определяется экспрессией ферментов ГЦ (McKinney et al., 2000; Lorenz et al., 2001).

В работах, проведённых на нашей кафедре, была показана индукция изоцитратлиазы (ИЦЛ, К.Ф. 4.1.3.1.) и малатсинтазы (MC, К.Ф. 4.1.3.2.) в печени голодающих крыс и крыс, больных аллоксановым диабетом (Епринцев и др., 2002; Попов и др., 2000; Popov et al., 1998). До настоящего времени ни в одной систематической группе животных, исключая нематод, не идентифицированы гены белков, обладающих изоцитратлиазной и малатсинтазной активностями. Кроме того, не достаточно изучена динамика экспрессионной активности глиоксилатного цикла. Такой пробел значительно затрудняет окончательное доказательство присутствия данного метаболического пути в тканях животных и делает невозможным применение имеющихся знаний о ГЦ в области биомедицины.

Состояние вопроса, цели и задачи. Ферменты глиоксилатного цикла успешно изучались на растениях, микроорганизмах и низших животных. Тип круглые черви, или нематоды, является в настоящее время единственным таксоном животных, в тканях которых убедительно доказано функционирование ГЦ.

Khan и McFadden указывают на присутствие активностей МС и ИЦЛ в период эмбриогенеза нематоды Caenorhabditis elegans. В ранних эмбрионах количество желточных триглицеридов значительно превышают содержание углеводов и белков. Установлено, что в ходе последующего развития рост активностей ферментов ГЦ имеет линейную зависимость и коррелирует с ярко выраженным уменьшением отношения триглицериды/углеводы. Другими авторами ферменты ГЦ обнаружены в 15-дневной личинке Ascaris suum, в которой ГЦ также участвует в ресинтезе гликогена из запасных триглицеридов. Максимальная активность ИЦЛ и МС соответствует периоду наиболее интенсивного понижения уровня гликогена в тканях. Активности ферментов ГЦ и новообразующийся гликоген локализованы в задней части нематоды. В это же время с помощью электронной микроскопии в этой же части тела установлено наличие многочисленных липидных включений, предшественников гликогена. Таким образом, ферменты глиоксилатного цикла обнаружены в некоторых Rabdithida: Turbatrix aceti, Caenorhabditis briggsae, Rhabditis anómala, Panagrellus redivivus, Caenorhabdibis elegans. В одной из работ указывается на присутствие ИЦЛ активности в некоторых видах морских моллюсков. Данные о ГЦ у членистоногих немногочисленны. Тем не менее, имеющиеся данные свидетельствуют о работе ГЦ на некоторых этапах онтогенеза этих животных. Так, ИЦЛ была очищена из развивающихся зародышей клеща Hyalomma dromedarii. Данные о распространении ферментов глиоксилатного цикла у насекомых отсутствуют. В 1980 году было установлено наличие в гомогенате мочевого пузыря жабы Bufo marinus активности малатсинтазы и изоцитратлиазы. Активности данных ферментов цитохимически и биохимически обнаруживались в печени цыплят при действии витамина D3. Кроме того, исследования бурого жира, взятого у медведей, находящихся в зимней спячке, показали, чтот эта ткань способна выполнять пероксисомальное цианид-нечувствительное окисление жирных кислот и обладает активностью ключевых ферментов ГЦ. Очень интересно отметить, что существуют данные об обнаружении активности маркерных фнрментоов ГЦ в печени человека. Работами последних лет доказано то, что ИЦЛ и МС активности - факторы устойчивости, способные поддерживать хроническую инфекцию Mycobacterium tuberculosis, Candida albicans и многих других патогенов животных, человека и растений. Однако до сих пор нет единого мнения о возможности функционирования глиоксилатного цикла в тканях высших животных. В большинстве случаев не былы подробно изучены некоторые важные биохимические характеристики ферментов глиоксилатного цикла. Также не достаточно изучена динамика экспрессионной активности глиоксилатного цикла, тем более на молекулярном уровне.

Целью настоящей работы явилось изучение регуляции экспрессионной активности изоцитратлиазы у организмов различных таксономических групп. Исходя из цели, были поставлены следующие задачи:

1. изучить изменение содержания главных субстратов и интермедиатов углеводного обмена у бабочки P.machaon в процессе онтогенеза и в печени крыс при действии пищевой депривации;

2. выявить динамику активности ферментов основных метаболических путей на различных этапах онтогенеза бабочки P.machaon и у голодающих крыс;

3. исследовать индукцию изоцитратлиазной активности в печени крыс при пищевой депривации и у куколок бабочки махаона в ходе онтогенеза;

4. получить электрофоретически гомогенные ферментные препараты ИЦЛ из бабочки P.machaon и печени голодающих крыс;

5. изучить физико-химические свойства и кинетические характеристики ИЦЛ из куколок бабочки махаона и печени голодающих крыс;

6. сравнить физико-химические и кинетические характеристики изоцитратлиаз из куколок бабочек P.machaon и печени крыс;

7. оптимизировать методы выделения нуклеиновых кислот из организмов различных таксономических групп и на основе анализа гомологичных последовательностей ИЦЛ разработать праймеры для идентификации исследуемого гена у объектов разного уровня организации;

8. провести ОТ-ПЦР анализ мРНК для идентификации уникальных последователдьностей гена ИЦЛ у организмов различных таксономических групп;

9. оптимизировать метод Нозерн-дот-блоттинга и изучить характеристику экспрессии изоцитратлиазы у бабочки P.machaon в ходе онтогенеза;

10. клонировать и секвенировать участок гена ИЦЛ из куколки махаона. Научная новизна и теоретическая значимость работы. Показана возможность индукции ключевых ферментов глиоксилатного цикла в куколках бабочки P.machaon и в печени крыс при пищевой депривации. У насекомых впервые показан феномен индукции данного цикла в процессе онтогенеза.

Установлено, что в процессе метаморфоза у куколок бабочки махаона и у крыс при пищевой депривации наблюдается интенсификация цикла трикарбоновых кислот (ЦТК), увеличение активности аминотрансфераз, индукция ферментов ГЦ, снижение активности гликолиза и пентозофосфатного пути (ПФП). Показано, что активация глюконеогенеза в этих условиях происходит как за счет мобилизации запасных жирных кислот, так и за счет глюкогенных аминокислот.

Получены гомогенные ферментные препараты ИЦЛ из куколок бабочки

P.machaon и печени голодающих крыс. Из бабочки махаона изоцитратлиаза была выделена впервые. Исследованы каталитические свойства и регуляторные аспекты ферментов, определена их молекулярная масса и субъединичное строение.

На основе разработанных праймеров, впервые клонировали, идентифицировали и частично секвенировали участок гена ИЦЛ из куколок бабочки махаона. Получили библиотеку комплементарных ДНК и продуктов гена ИЦЛ из организмов различных таксономических групп.

Полученные результаты и данные литературы (Епринцев и др., 2002; Попов и др., 2001, 2000) убедительно свидетельствуют о присутствии глиоксилатного цикла не только в клетках прокариот, растений и нематод и позволяют рассматривать данный метаболический путь как универсальный механизм конверсии жирных кислот в углеводы в животных организмах разного уровня организации.

Практическая значимость исследования. Научные положения диссертационной работы расширяют и углубляют современные представления о механизмах сопряжения анаболических и катаболических процессов в клетках насекомых и высших животных. Разработанная схема выделения высокоочищенных препаратов может быть использована .для получения коммерческих препаратов фермента. Найденный метод стабилизации фермента позволяет сохранять его активность в течение длительного времени,, что обеспечивает возможность применения препарата изоцитратлиазы для медицинской диагностики и в биохимических исследованиях, которые могут быть использованы в научно-исследовательских работах. Разработанные методы позволяют обосновать применение разгрузочно-диетической терапии (пищевой депривации) для профилактики и лечения болезней обмена веществ (ожирение, подагра, диабет). Подтверждение присутствия ГЦ в тканях высших животных открывает перспективу для разработки новых лекарственных препаратов против патогенных микроорганизмов животных и человека (McKinney et al., 2000; Lorenz et al., 2001).

Материалы диссертационной работы используются в ходе учебного процесса на биолого-почвенном факультете Воронежского госуниверситета, при чтении лекций по биохимии и молекулярной биологии, спецкурсов по энзимологии и генетической инженерии, кроме того, они находят применение при проведении практикумов и выполнении курсовых и дипломных работ.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на международных, региональных и университетских конференциях. Они были представлены на международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов» (Москва, 2001), б23 и 7— Путинской конференции молодых учёных (Пущино, 2002, 2003), третьем съезде биофизиков России (Воронеж, 2004), межрегиональных конференциях, посвященных памяти A.A. Землянухина «Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов» (Воронеж, 2000, 2002, 2003, 2004), межрегиональной конференции «Физиология и психофизиология мотиваций» (Воронеж, 1999, 2001, 2003), ежегодной научной секции отчётной конференции преподавателей и сотрудников Воронежского госуниверситета (2000, 2002, 2003).

Публикации. Основные результаты настоящей диссертационной работы изложены в 17 публикациях - 12 статьях и 5 тезисах.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 200 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части и обсуждения результатов, заключения, выводов, списка литературы (325 источника). Иллюстрационный материал включает 35 рисунков, 10 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Биохимия», Шевченко, Максим Юрьевич

выводы

1. Установлено изменение активности ферментов основных метаболических путей (индукция глиоксилатного цикла, интенсификация работы ЦТК, аминотрансфераз, ингибирование гликолиза и ПФП), обеспечивающее потребность в углеводах для построения нового хитинового скелета у куколок бабочки P.machaon. Происходит активная метаболизация жирных кислот, в частности показано увеличение пула ацетоацетата, НАДН, а-глицерофосфата. Сходная картина интенсификации глюконеогенеза наблюдалась в печени и почках крыс при пищевой депривации.

2. Впервые выявлено, что у куколок бабочки P.machaon происходит индукция ферментов глиоксилатного цикла, активность которого увеличивается вплоть до вылупления имаго.

3. С помощью разработанной нами схемы выделения, включающей пять стадий очистки получены электрофоретически гомогенные препараты ИЦЛ из печени голодающих крыс и впервые из куколок бабочки P.machaon. Значения удельной активности составили 5,5 и 9,5 Е/мг.белка; степени очистки 98 и 110 раз; выхода 6 и 8% из махаона и гепатоцитов крыс, соответственно.

4. Установлено различие в значениях молекулярных масс и четвертичной структуре ИЦЛ из обоих объектов исследования. Мг ИЦЛ из куколок P.machaon составила 138±3 кДа, из печени крыс 180±4 кДа. Электрофорез в присутствии Ds-Na показал, что молекула фермента из насекомого является изологическим димером с Мг субъединиц 68±2 кДа, а ИЦЛ из гепатоцитов крыс представляет изологический тетрамер с Мг субъединиц 46±1 кДа.

5. Показано, что ИЦЛ из тканей насекомых и животных имеют сходные каталитические свойства и подчиняются кинетике Михаэлиса-Мэнтен. Км по изоцитрату из куколок P.machaon составила 1,4 мМ, из печени голодающих крыс 1,6 мМ. Исследование особенностей метаболической регуляции выявило, что глюкозо-6-фосфат и глюкозо-1 -фосфат являются конкурентными ингибиторами ИЦЛ из обоих объектов исследования.

6. Модифицированы и оптимизированы методы выделения нуклеиновых кислот из организмов различных таксономических групп, что позволило впервые исследовать экспрессию гена ИЦЛ у насекомых.

7. На основе программного анализа гомологичных последовательностей ИЦЛ разработаны и синтезированы праймеры для идентификации гена ключевого фермента глиоксилатного цикла у организмов различных таксономических групп. С помощью метода ОТ-ПЦР в мРНК куколки махаона обнаружен ПЦР-продукт гена ИЦЛ, соответствующий по длине ампликону изоцитратлиаз из других объектов исследования.

8. Впервые из куколок бабочки P.machaon клонирован, секвенирован и идентифицирован участок гена ключевого фермента глиоксилатного цикла, гомологичный искомому гену из организмов различных таксономических групп.

9. Модифицирован и оптимизирован метод Нозерн-дот-блоттинга, с помощью которого показана индукция экспрессионной активности ИЦЛ у бабочки махаона в процессе метаморфоза.

10. Предложена гипотетическая схема мобилизации основных запасающих веществ у бабочки P.machaon в процессе онтогенеза и у крыс при пищевой депривации.

166

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Глиоксилатный цикл был открыт у бактерий, выращиваемых на ацетете (Kornberg et al., 1957). Позднее ГЦ был найден у организмов различных таксономических групп (бактерий, грибов, растений, животных) при различных физиологических и аптологических состояниях (цистирование, прорастание, старение, смена субстрата, пищевая депривация, метаморфоз и др.).

Большинство литературных данных свидетельствует о возникновении изоцитратлиазной и малатсинтазной активностей в животных тканях в экстремальных и патологических состояниях, а также на некоторых этапах онтогенеза (Епринцев, 2001; Попов, 2000, 1996; Волвенкин, 1999; Khan et al., 1980; Popov et al., 1996, 1998; Davis et al., 1990; Song et al., 2000; Kamel et al., 1982). Общей характеристикой таких состояний является острая необходимость в глюконеогенезе. ГЦ - важный этап трансформации ЖК в углеводы в растениях и бактериях. Однако многочисленные данные литературы свидетельствуют о выполнении ГЦ этой же фунции в тканях животных. Для исследования возможности индукции ИЦЛ были выбраны два вида животных разных систематических групп. Оба объекта исследования в условиях эксперимента представляют модель организма, для выживания которого необходима конверсия липидов в углеводы. У насекомых данный процесс особенно важен во время метаморфоза, так как интенсификация глюконеогенеза связана с формированием хитинового скелета (Тыщенко, 1986). Пищевая депривация является одной из причин индукции ГЦ в тканях млекопитающих, являясь важным этапом превращения ЖК в углеводы после расходования запасов гликогена. Данный процесс особенно необходим, поскольку известно, что нейроны головного мозга и эритроциты утилизируют исключительно глюкозу.

Полученные данные свидетельствуют об особенностях организации и ферментативной регуляции глюконеогенеза у бабочки P.machaon и у крыс при пищевой депривации. Результаты исследований свидетельствуют о перестройке метаболических путей на использование запасных нейтральных липидов в качестве основного источника энергии и углеводов. В частности, на это указывает увеличение активности аминотрансфераз и ключевых ферментов глюконеогенеза (ФЕПКК). Для животных тканей биохимический механизм трансформации жирных кислот, образующихся при липолизе, в углеводы до сих пор остается дискуссионным вопросом (Jones et al., 1999). Окисление жирных кислот в животных тканях возможно с помощью a-, ß-, и со-окисления, при этом образуются ацетил-СоА и сукцинил-СоА. ß-окисление является наиболее выгодным процессом, так как при= этом сохраняется органическое вещество клетки и запасается энергия, ß-окисление может протекать как в митохондриях, так и в пероксисомах, обеспечивая массовую продукцию ацетил-КоА. Полученные нами данные свидетельствуют, что дальнейшее превращение ацетил-КоА связано с глиоксилатным циклом и обеспечивает образование сукцината. Установленная активация ферментов цикла Кребса свидетельствует о том, что последующая трансформация сукцината обеспечивается за счет дикарбоновой ветви цикла трикарбоновых кислот, образующийся при этом оксалоацетат необходим для поддержания энергетического метаболизма и обеспечения обращенного гликолиза. ФЕПКК — ключевой фермент глюконеогенеза, также увеличивает свою активность при голодании, что показывает возможность синтеза de novo углеводов в голодающих тканях. Параллельно наблюдалось снижение активности ключевого фермента пентозо-фосфатного пути - глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, что свидетельствует о замедлении процесса, приводящего к расходованию запасных углеводов. Таким образом, в данных физиологических состояниях не прекращаются, а интенсифицируются процессы глюконеогенеза. Возникает вопрос об участии в глюконеогенезе ферментов глиоксилатного цикла.

Для ответа на поставленный вопрос, на первом этапе, проводили исследования индукции ключевых ферментов глиоксилатного цикла в куколках бабочки P.machaon и у голодающих крыс. Установлено, что в процессе метаморфоза махаона и пищевой депривации у крыс (в печени и почках) происходит появление активности ИЦЛ и МС. Следует заметить, что у гусениц махаона и у контрольных крыс активности данных ферментов не обнаруживаются.

Получение в электрофоретически гомогенном состоянии ключевого фермента глиоксилатного цикла изоцитратлиазы из печени голодающих крыс и куколок махаона позволило провести сравнительное исследование физико-химических и регуляторных свойств ИЦЛ. Установлено, что основные свойства изучаемого фермента из обоих объектов мало отличаются по своим характеристикам (удельной активности, степени очистки, молекулярной массе, сродству к различным субстратам и т.д.) от ИЦЛ из других организмов. Впрвые полученный гомогенный препарат ИЦЛ махаона и гомогенный препарат крыс использовали для определения молекулярной массы и субъединичного строения данного фермента. Значение молекулярной массы составляет для крыс приблизительно 180 кДа, для махаона 140 кДа, при этом первый объект исследования является гомотетрамером, а второй гомодимером. Изучение каталитических свойств показало, что обе ИЦЛ подчиняются кинетике Михаэлиса-Ментен, определены значения Км. Из регуляторных аспектов наибольший интерес представляет тот факт, чтоо наибольшее ингибирование данных ферментов наблюдается при действии конечных продуктов глюконеогенеза, а именно глюкозо-1-фосфатом и глюкозо-6-фосфатом. Таким образом, осуществляется регуляция по принципу обратной связи. Это может свидетельствовать о том, что физиологическим смыслом индукции глиоксиалтного цикла у обоих объектов исследования, является обеспечение утилизации жирных кислот для поддержания энергетического баланса клеток, а также поддержания уровня углеводов.

Проведенные исследования по клонированию и секвенированию ИЦЛ показали наличие нуклеотидной последовательности, гомологичной изоцитратлиазе из растений и микроорганизмов в геноме бабочки P.machaon. Данные выводы основываются на результатах проведения полимеразной цепной реакции с праймерами, разработанными по консервативным последовательностям в составе активного центра белка. Одна из этих последовательностей включает 3 аминокислоты, входящие в состав активного центра, другая 5 аминокислотных остатка. Полимеразная цепная реакция проводилась с комплементарной ДНК, полученной в результате обратной транскрипции всех мРНК, выделенных из печени голодающих крыс и куколок бабочки махаона. В результате анализа продуктов ПЦР у P.machaon идентифицирован участок, соответствующий по длине генам ИЦЛ из других организмов (Z.mays, E.coli, B.leptomitiformis, T.tubifex).

Возможным объяснением результатов ПЦР-анализа кДНК крыс является отсутствие достаточной для, амплификации гомологии между праймерами и нуклеотидной последовательностью к ДНК. В ходе эволюции последовательность нуклеотидов гена фермента ИЦЛ могла сильно измениться, о чём свидетельствуют предварительные данные по секвенированию - ПЦР-фрагмента. В результате исследуемый ген у крыс может иметь низкую гомологию с аналогичным геном растений и микроорганизмов. Фактом, подтверждающим эту гипотезу, является наличие бифункционального фермента нематоды С. elegans, сочетающего каталитические активности ИЦЛ и MC (Liu et al., 1995). Определение присутствия глиоксилатного цикла в животных тканях имеет исключительно важное практическое значение. Совсем недавно было открыто, что глиоксилатный цикл необходим для вирулентности патогенных бактерий и грибов (McKinney et al., 2000; Lorenz et al., 2001; Manabe et al., 2000; Bishai et al., 2000). ИЦЛ и MC - факторы устойчивости Mycobacterium tuberculosis, Candida albicans и многих других патогенов животных, человека и растений. Показано, что Aicl мутанты М. tuberculosis и С. albicans не способны поддерживать хроническую инфекцию. Вовлечённость ГЦ в патогенез предполагает использование ИЦЛ и MC патогенов в качестве мишеней для действия лекарств (Lorenz et al., 2002; Graham et al., 1999). Полученный результат ПЦР-анализа РНК крыс позволяет предположить возможность использования ИЦЛ микроорганизмов в качестве мишени для действия лекарств против ряда патогенов животных (Vereecke et al., 2002).

Подтверждение этого предположения, по-видимому, откроет перспективу для разработки новых лекарств против инфекций млекопитающих и их применения без негативных последствий.

Таким образом, полученные данные в совокупности со множеством известных из литературы фактов убедительно свидетельствуют о присутствии глиоксилатного цикла не только в клетках прокариот, растений и нематод, но позволяют рассматривать данный метаболический путь как уникальный сохранённый в ходе эволюции универсальный механизм конверсии ЖК в углеводы в тканях животных разного уровня организации. Тем не менее, данный метаболический путь не функционирует на протяжении всей жизни, но индуцируется при экстремальных, физиологических и патологических состояниях.

Жирные кислоты

Жировое тело

Глюкозо ■6-фосфат

РРА11

ФЕП

Яппо

Ацетил-КоА

Кетоновые тела

Июцнтраг

Сукцнпат

Глгокогенные аминокислоты

Интенсификация р, ш-окисления Ж1гоных кислот

Ma.ini

Интенсификация Р-окисления жирных кислот . М тою! и рия

ФЕПКК ген

Перо кс псом а

Глюкоза крови Трегалоза млекопитающих насекомых

Рис. 6 Возможный молекулярный механизм интенсификации глюконеогенеза у бабочки Р.тасИаои в ходе онтогенеза и у крыс при пищевой депривации.

РРАЯ- рецептор активации пролиферации пероксисом; ПАС- пероксисомальная ацетил-КоА-синтетаза; ПАО- пероксисомальная ацетил-КоА-оксидаза; ИЦЛ - изоцитратлиаза; МС - малатсинтаза; ФЕПКК -фосфоенолпируваткарбоксикиназа; СБЯЕ- чувстчительные элементы к источнику углерода. ---►ингибирование процессов, -►активирование процессов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Шевченко, Максим Юрьевич, 2004 год

1. Ахрем A.A. Экдизоны - стероидные гормоны насекомых / A.A. Ахрем, И.С. Левина, Ю.А. Титов - Минск: Наука, 1973. - 315 с.

2. Быковская К.Н. Особенности синтеза гликогена в кардиомиоцитах при диабете / К.Н. Быковская, Д.А. Мешков // Архив патологии. 1981. — Т.43, Вып. 1. - С. 36-40.

3. Волвенкин C.B. Субклеточная локализация и свойства ферментов глиоксилатного цикла в печени крыс с аллоксановым диабетом / C.B. Волвенкин, В.Н. Попов, А.Т. Епринцев // Биохимия. 1999. - Т. 64, вып. 9. -С. 1185-1191.

4. Гилмур Д. Метаболизм насекомых / Д. Гилмур Москва: Мир, 1968. -234 с.

5. Готтшалк Г. Метаболизм бактерий / Г. Готтшалк Москва: Мир, 1982. — 312 с.

6. Гродзинский A.M. Краткий справочник по физиологии растений / А.М. Гродзинский, Д.М. Гродзинский Киев: Наукова думка, 1973. - 273 с.

7. Детлаф Т.А. Методы биологии развития / Т.А.Детлаф Москва: Наука, 1974. - 619 с.

8. Диксон М. Ферменты / М. Диксон, Э. Уэбб Москва: Мир, 1982.-Т.З.-216 с.

9. Догаева Л.Н. Ультраструктурные особенности миокарда собак при сахарном диабете / Л.Н. Догаева // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1960. - №4. - С. 53-55

10. Епринцев А.Т. Ферментативная регуляция метаболизма ди- и трикарбоновых кислот в растениях / А.Т. Епринцев, В.Н. Попов Воронеж: ВГУ, 1999.- 192 с.

11. Епринцев А.Т. Полимеразная цепная реакция как универсальный метод диагностики и идентификации генов / А.Т. Епринцев Е.А. Москалёв, В.Н.

12. Попов // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2001. - №1. - С. 9-15.

13. Епринцев А.Т. Применение блоттинга для исследования экспрессии генов и их идентификации / А.Т. Епринцев, Е.А. Москалёв, В.Н. Попов // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2002. - №4. -С. 341-346.

14. Епринцев А.Т., Индукция аконитатгидратазы в гепатоцитах голодающих крыс / А.Т. Епринцев, Е.В. Семёнова, В.Н. Попов // Биохимия. -2002.- Т.67, №7. С. 956-966.

15. Захваткин Ю.А. Курс общей энтомологии / Ю.А. Захваткин М.: Агропромиздат, 1986. 319 с.

16. Землянухин Л. А. Очистка и свойства изоцитратлиазы из подсолнечника / Л.А. Землянухин, А.У.Игамбердиев, A.A. Землянухин // Биохимия.- 1984. Т.49. вып.84. - №3.- С.387-393.

17. Землянухин A.A. Глиоксилатный цикл растений / А.А.Землянухин, Л.А. Землянухин, А.Т.Епринцев, А.У. Игамбердиев Воронеж: ВГУ, 1986. -148 с.

18. Землянухин A.A. Выделение и характеристика ИЦЛ из щитка кукурузы / A.A. Землянухин, А.И. Игамбердиев, Е.И. Преснякова // Биохимия, 1986. -№3. - С.442-448.

19. Игамбердиев А.У. Окисление сукцината в глиоксисомах щитка кукурузы / А.У. Игамбердиев, Б.Ф. Иванов, М.И. Родионова // Физиология растений. 1990. - Т.37,- вып.З.- С.505-510.

20. Калабухов Н.И. Спячка животных. Харьков: ХГУ, 1975.- 184 с.

21. Кац В.А. Ультраструктура эмбриональной липосаркомы человека / Кац В.А., Лавникова Г.А., Синицкая С.А. // Архив патологии 1984.- Т.46, вып. 5.- С.38-45.

22. Козырева Т.В. Адаптация к холоду и структура терморегуляционогоответа при медленном и быстром охлаждении / Козырева Т.В., Верхогляд P.A. // Российский физиологический журнал.- 1997. -№14. С. 135-141.

23. Кондрашова М.Н. Формакологическая коррекция гипоксических состояний / М.Н. Кондрашова Москва: Мир, 1989.- 96 с.

24. Коэн Ф. Регуляция ферментативной активности / Ф. Коэн Москва: Мир, 1986.- 144 с.

25. Кузнецов Н.Я. Основы физиологии насекомых / Н.Я. Кузнецов Москва: Академия Наук, 1953. 346 с.

26. Лав P.M. Химическая биология рыб / P.M. Лав Москва: Мир, 1976.346 с.

27. Лакин Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин Москва: Высшая школа, 1990.352 с.

28. Лебкова Н.П. Субклеточная локализация карнитинацетилтрансферазы в клетках разных органов интактных и голодающих крыс / Н.П. Лебкова // Бюлл. экспер. биол. и медицины -1983.- №7.- С.32-35.

29. Лебкова Н.П. Механизмы трансформации жирных кислот при пищевой депривации / Н.П. Лебкова, A.B. Смольянников // Архив патологии -1983.-Т.45, №7. С. 41-47.

30. Лебкова Н.П. Субклеточная локализация карнитинацилтрансферазы в клетках различных органов интактных и голодающих крыс / Н.П. Лебкова // Бюлл. экспер. и биол. медицины.- 1983.-№7. С.32-35.

31. Лебкова Н.П. Трансформация липидов в гликоген в клетках животныхи человека / Н.П. Лебкова // Архив патологии,- 1981,- №2.- С.71-77.

32. Лебкова Н.П., Особенности липидного обмена в период голодания / Н.П. Лебкова, М.Ф. Бондаренко // Бюлл. экспер. биол. и медицины. 1980. -№5.-С. 614-617.

33. Лебкова Н.П. Внутриклеточное превращение жирных кислот в гликоген у крыс с аллоксановым диабетом по данным электроннойавторадиографии / Н.П. Лебкова, О.Е.Колесова, В.Д. Горбунова // Бюлл. экспер. биол. и медицины -1984.- №12.- С.734-736.

34. Лебкова Н.П. Современные представления о внутриклеточных механизмах обеспечения энергетического гомеостаза в норме и при патологии / Н.П. Лебкова // Вестник РАМН.- 2000.-№9.-С.6-22.

35. Лебкова Н.П., Чижов А .Я., Бобков Ю.И. // Российский физиологический журнал.-1999.- Т.85, №3.- С.403-411.

36. Ленинджер А. Основы биохимии / А. Ленинджер: В 3 т. Москва: Мир, 1985.- 320 с.

37. Львова С.П. Содержание гликогена фосфорилазная активность в различных мышцах крыс и сусликов при гипотермии, самосогревании и зимней спячке / С.П.Львова, Чубуркова С.С. // Украинский биохимический журнал.- 1983.- Вып.55, №1.- С.39-44.

38. Майланов И.С. Температурная компенсация у гомойотермных животных / Майланов И.С. // Российский физиологический журнал.- 1997. -№9.-С. 102-110.

39. Мак-Мюррей У. Обмен веществ у человека / У. Мак-Мюррей / Пер. с англ. Москва: Мир, 1981. - 257 с.

40. Мауэр Г. Диск-электрофорез / Г. Мауэр / Пер. с англ. Москва: Мир, 1971.-222 с.

41. Мешкова Н.П. Практикум по биохимии / Н.П. Мешкова— Москва: Высшая школа, 1979,- 430 с.

42. Муравская Э.А. Энергетические траты у Scorpena porcus при зимнем голодании / Муравская Э.А., Фонтаз Е.В. // Гидробиологический журнал.-1982.- Т. 18, №2.- С.77-81.

43. Остерман Л.А. Исследование биологических макромолекул / Л.А. Остерман Москва: Мир, 1983.- 297 с.

44. Панин Л.Е. Биохимические механизмы стресса / Л.Е. Панин

45. Новосибирск: Высшая школа, 1983.-213 с.

46. Панченко Л.Ф. Роль пероксисом в патологии клетки / Л.Ф. Панченко, A.M. Герасимов, В.Д. Антоненко Москва: Мир, 1981.-312 с.

47. Патрицкая В.Ю. Регуляция углеродного и серного метаболизма у нинчатых скользящих серобактерий родов Beggiatoa и Leucothrix: Автореф. Дис.канд.биол.наук / В.Ю. Патрицкая Москва, 2001. - 25 с.

48. Пашинский Н.К. Лизосомы. Методы исследования / Н.К. Пашинский— Москва: Мир, 1986. 230 с.

49. Пинейру де Карвалью М.А.А. Малатдегидрогеназа высших растений / Пинейру де Карвалью М.А.А. Землянухин A.A., Епринцев А.Т. Воронеж: ВГУ, 1991.-216 с.

50. Попов В.Н. Очистка и свойства изоцитратлиазы и малатсинтазы из печени голодающих крыс / В.Н. Попов, А.У. Игамбердиев, C.B. Волвенкин // Биохимия.- 1996.-Т.61, Вып. 10,- С. 1898 1903.

51. Попов В.Н. Индукция ферментов глиоксилатного цикла в различных тканях голодающих крыс / В.Н. Попов, C.B. Волвенкин, А.Т. Епринцев и др., // Известия РАН. Серия биологическая. 2000. — Т. 6. - С. 672-678.

52. Попов В.Н. Индукция изоформ малатдегидрогеназы в печени крыс при пищевой депривации / Попов В.Н., Волвенкин C.B., Косматых Т.А., Суад А., Епринцев А.Т. // Биохимия. 2001.- Т.66,№5. С. 617 - 623.

53. Попов В.Н. Индукция ферментов глиоксилатного цикла в различных тканях голодающих крыс / Попов В.Н., Волвенкин C.B., Епринцев А.Т., Игамбердиев А.У. // Известия РАН, Серия биологическая 2000.,№6. - С. 663-667.

54. Райхлин Н.Т. Гистохимия и электронная микроскопия в клеточной и экспериментальной онкологии / Райхлин Н.Т. Москва: Мир, 1985.- 321с.

55. Роговин В.В. Структура и функции лизосом / Роговин В.В. — Москва: Мир, 1989.-351 с.

56. Ройт А. Иммунология / А. Ройт, Дж. Бростофф, Д. Мейл / Пер. с англ. Москва: Мир, 2000. - 529 с.

57. Страйер Л. Биохимия / Л. Страйе / В 3-х т. Москва: Мир, 1985. -Т.2, -312 с.

58. Тыщенко В.П. Физиология насекомых / В.П. Тыщенко Москва: МГУ, 1986.-283 с.

59. Филиппович Ю.Б. Биохимия насекомых / Филиппович Ю.Б. Коничев А.С., Горленко В.А. 1980. Т.22. - С.6-36.

60. Хексон А.П. Введение в экспериментальные основы патологии сердечной мышцы / А.П. Хексон Москва: Мир, 1981. - 214 с.

61. Чернышов Г.А. Вероятность и статистика в биологии и химии / Чернышов Г.А., Стариков В.Н. Воронеж: ВГУ, 1998.-270 с.

62. Чиркова Т.В. Физиологические основы устойчивости растений / Т.В. Чиркова // Тр. Всерос. конф. физиол. Растений 2002 г., Санкт-Петербург-СПб., 2002. 241 с.

63. Шустов Е.Б. Физиология экстремальных состояний / Е.Б. Шустов Москва: Наука, 1998. -247 с.

64. Abraham S. Labeling of specific glucose carbons formed from succinic acid-1-C14 and -2-C14 in the diabetic dog / Abraham S., Chaikoff J.I., Hassiol J.V. // Arch. Biochem. Biophys. 1952. - Vol.195. - P.567-581.

65. Altschul S.F. Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs / Altschul S.F., Madden T.L., Schaer A.A. et al. // Nucleic Acids Res. 1997. - Vol. 25. - P.3389-3402.

66. Andrikopoulos S. The biochemical basis of increased hepatic glucose production in a mouse model of type 2 (noninsulin- dependent) diabetes mellitus / Andrikopoulos S. Proietto J. // Diabetologia. 1995. - Vol. 38, №12. - P. 13891396.

67. Argiles J.M. / J.M. Argiles // Frends Biol. Sci.- 1954. Vol.11. - P.61-63.

68. Atomi H. Transcriptional regulation of peroxisomal glyoxylate cycle enzymes of an nalkane- assimilating yeast, Candida tropicalis Atomi H., Umemura K., Ueda M., Tanaka A. // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1996. - Vol. 804. -P.684-686.

69. Atwal O.S. Glycogen accumulation in alveolar type II cells in 3-methylindole-induced pulmonary edema in goats / Atwal O.S. Bray T.M. // Am. J. Pathol. -1981. Vol.105, №3. - P.255-262.

70. Ausubel F.M. Short protocols in molecular biology / Ausubel F.M., Brent R., Kingston R.E. et al. Third edition. Wiley, New York. 1997. - 564 p.

71. Ballard F.J. Synthesis of phosphoenolpyruvate carboxykinase (guanosine triphosphate) by isolated liver polyribosomes / Ballard F.J., Hopgood M.F., Reshef L. et al. // Biochem. J. 1974. - Vol.144, №2. - P.199-207.

72. Barrett J. The glyoxylate cycle and the conversion of triglicerides to carbonhydrates in developing eggs of Ascaris lumbricoides / Barrett J., Ward C.W., Fairbaira D. // Comp. Biochem. and Physiol.- 1970.- V.35, №4.- P. 577-585.

73. Barrett E.J. Hepatic glucose metabolism and insulin resistance in NIDDM and obesity / Barrett E.J., Liu Z. // Baillieres Clin. Endocrinol. Metab. 1993.-Vol.7, №4.- P.875-901.3-5.

74. Beale E.G. 6,02'-dibutyryl cycle AMP and glucose regulate the amount of messenger RNA coding for hepatic phosphoenolpyruvate carboxykinase (GTP) / Beale E.G. Hartley J.L., Granner D.K. // J. Biol. Chem. 1982. - Vol.257, №4. -P.2022-2028.

75. Beeckmans S. Demonstration of Physical interaction between consicutiveenzymes of the citric acid cycle and of aspartate aminotransferase / Beeckmans S. Kanarek L. // Europ. J. Biochem. -1981. V.l 17, №.3. - P.527-535.

76. Beeckmans S. Specific association between the glyoxylic-acid-cycle enzymes isocitrate lyase and malate synthase / Beeckmans S., Khan A.S., Van Driessche E., Kanarek L. // European Journal of Biochemistry. 1994. - V.224, №1.- P.197- 201.

77. Behari R. The carboxyl terminus of isocitrate lyase is not essential for import into glyoxysomes in an in vitro system? / Behari R., Baker A. // Journal of Biological Chemistry. 1993. - V.268, №10. - P.7315-7322.

78. Bellion E. Two distinct isocitrate lyases from a Pseudomonas species / Bellion E., Woodson, Y. // J. Bacterid. 1975. - Vol.122. - P.557-564.

79. Benevides J.M. Determination of isocitrate lyase and malate synthase activities in a marine bivalve mollusk by a new method of assay / Benevides J.M. Tremblay G.C., Hammen C.S. // Comp. Biochem. Physiol. B. 1989. - Vol. 94. -P. 779-782.

80. Berardi E. ALG2, the Hansenula polymorpha isocitrate lyase gene / Berardi E Gambini A., Bellu A.R.// Yeast. 2003 - Vol.20, №9. - P.803-811.

81. Birnboim H.C. A rapid alkaline extraction procedure for screening recombinant plasmid DNA / Birnboim H.C., Doly J. // Nucleic Acid Res. 1979. -Vol. 7.-P. 1513-1523.

82. Bishai W. Lipid lunch for persistent pathogen / Bishai W. // Nature. 2000. - Vol. 406. - P. 683-685.

83. Blattner F.R;, Plunkett G., Bloch C.A. et al. // Science. 1997. - Vol.277. -P.1453- 1474.

84. Bogdono ff M. A. Psychogenetic effect on lipid mobilisation / Bogdonoff M.A., Nichols C.R. // Amer. Physiol. Soc. 1975. - P. 613.

85. Borst P. How proteins get into microbodies (peroxisomes, glyoxysomes, glycosomes) / Borst P. // Biochimica et Biophysica Acta. 1986. - V. 866, №4.1. P. 179-203.

86. Boyd R.D. Oxidation rates of major fatty acids in fasting neonatal pigs / Boyd R.D Britton R.A., Knoche H. et al. // J. Anim. Sci. 1982. - Vol.55, №1. -P.95-100.

87. Bowyer P. Use of an isocitrate lyase promoter-GFP fusion to monitor carbon metabolism of the plant pathogen Tapesia yallundae during infection of wheat / Bowyer P., Mueller E., Lucas J. // Mol. Plant Pathol. 2000. - Vol.1. - P. 253262.

88. Brocard C. Regulation of malate synthase activity / Brocard C., Kragler F., ^ Binder M., Hartig A. // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1996. - Vol. 804. - P.694-695.

89. Brown V.K. Occurrence of the glyoxylate-shunt in the epidermis of rats / Brown V.K., Box V.L.// Br. J. Dermatol. -1968. Vol.80. - P.740.

90. Brown J.R. Archaea and the prokaryote-to-eukaryote transition / Brown J.R. & Doolittle W.F. // Microbiol. Mol. Biol. Rev. 1997. Vol. 61. - P.456-502.

91. Burchell A. Identification and purification of a liver microsomal glucose6-phosphatase / Burchell A., Burchell B. // Biochem. J. 1982. - Vol. 205, №3. -P.567-573.

92. Campbell I.I.R. A deviation from the conventional tricarboxylic acid cycle in Pseudomonas aeruginosa / Campbell I.I.R., Smith R.A., Eagles B.A. //

93. Biochim.Biophys Acta. 1953. - Vol.11, № 4. - P.594-597.

94. Carlson C.W. Role of oleate in the regulation of "neutral" rabbit liver fructose 1,6-diphosphatase activity / Carlson C.W., Baxter R.C., Ulm E.H., Pogell B.M. // J. Biol. Chem. 1973. - Vol. 248, №16. - P.5555-5561.

95. Carpenter W.D. Distribution and properties of isocitritase in plants / Carpenter W.D;, Beevers H. // Plant Physiol.- 1959. Vol.34, №4. - P.403-409.

96. Chamberlin M. Oxidative metabolism in the locust rectum / Chamberlin M., Phillips J. // J. Comp. Physiol. 1983. - Vol. B151, №2. - P. 191-198.

97. Chigen T., Chin-ichiro E., Teizo K. // Agr. And Biol. Chem. -1986.1. Vol.50. -P.409-416.

98. Chomczynski P. Single-step method of RNA isolation by acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction / Chomczynski P., Sacchi N. // Anal. Biochem.-1987.-Vol. 162.-P. 156-159.

99. Cioni M. Comparative biochemistry of glyoxylate cycle / Cioni M., Pinzauti G., Vanni P.// Comp.Biochem. and Physiol.-1981.-V.70, B, N 1.- P. 1-26.

100. Clarke S.D. Fatty acid regulation of gene expression. Its role in fuel partitioning and insulin resistance / Clarke S.D., Baillie R., Jump D.B. et al. // Ann. N. Y. Acad. Sci.- 1997. Vol.827. - P.178-187.

101. Cole S. T. / Cole S. T., Brosch R., Parkhill J. et al. // Nature 1998 -Vol.393. -P.537-544.

102. Consoli A. Predominant role of gluconeogenesis in increased hepatic glucose production in NIDDM / Consoli A., Nuijhan N., Capani F., Gerich J. // Diabetes. 1989. - Vol.38, №5. - P.550-557.

103. Consoli A. Skeletal muscle is a major site of lactate uptake and release during hyperinsulinemia / Consoli A., Nuijahan N., Gerich J.E., Mandarino L.J. // Metabolism. 1992. -Vol.41, №2. - P.176-179.

104. Cook M., Conversion of l-C14-Mannose and l-C14-glucose to liver and muscle glycogen in the intact rat / Cook M., Lorber V. // J. Biol. Chem-1952. -Vol.199, №l.-P.l-8.

105. Cooper T. Mitochondria and glyoxysomes from castor bean endosperm / Cooper T., Beevers H. // J.Biol.Chem. 1969. - Vol.244, №13. - P.3507-3513.

106. Cornberg H.L. The metabolism of C2 compounds in microorganisms. III. Synthesis of malate from acetate via the glyoxylate cycle / Cornberg H.L., Madsen

107. N.B. // Biol. Chem. J. -1958. Vol.68, №3. - P.549-557.

108. Coraberg H.L. The metabolism of C2- compounds in microorganisms. V. Biosynthesis of all materials from acetate in Eschirichia coli l Cornberg H.L., Phizackerley P.J.R., Sadler J.R. // Biochem. J. 1960. - Vol.77. №3. - P.438-445.

109. Corredor C. Biphasic effect of fructose 2,6-bisphosphate on the liver fructose-1, 6-bisphosphatase: mechanistic and physiological implications / Corredor C., Bosca L, Sols A. // FEBS Lett. 1984. - Vol.167, №2. - P. 199-202:

110. Cortay J.C. Regulation of the acetate operon in Echerichia coli: purification and functional characterization of the IclR repressor / Cortay J.C., Negre D., Galinier A. et al. // EMBO Journale. 1991. -Vol. 103. - P.675-679.

111. Dandekar T. Pathway alignment: application to the comparative analysis of glycolytic enzymes / Dandekar T., Schuster S., Snel B. et al. // Biochem. J. 1999. -Vol. 343.-P.l 15-124.

112. Day J.L. The metabolic consequences of adrenergic blockade: a review / Day J.L. // Metabolism. 1975. - Vol. 24, №8. - P.987-996.

113. Davis B.J. A new high-resolution electrophoresis method / Davis B.J., Ornstein L. Delivered at the society for the study at the New York Academy of Medicine. 1959. P.l 12-118.

114. Davis W.L. Hibernation activates glyoxylate cycle and gluconeogenesis in black bear brown adipose tissue / Davis W.L., Goodman D.B., Crawford L.A. et al. // Biochim Biophys Acta. 1990. - Vol.1051, №3. - P.276-278.

115. Davis W.L. Glyoxylate cycle in the rat liver: effect of vitamin D3-treatment / Davis W.L., Matthews J.L., Goodman D.B. // FASEB J. 1989. -Vol. 3. - P.1651-1655.

116. Davis W.L. Identification of glyoxylate cycle enzymes in chick liver the effect of vitamin D3: cytochemistry and Biochemistry / Davis W.L., R.G. Jones, G.R. Farmer et al. // Anat. Rec. - 1990. - Vol. 227. - P. 271-284.

117. Davis W.L. Cytochemical localization of malate synthase in amphibian fatbody adipocytes: possible glyoxylate cycle in a vertebrate / Davis W.L., Jones R.G., Goodman D.B. // J. Histochem. Cytochem. 1986. - Vol. 34, №5. - P.689-692.

118. Davis W.L. Hibernation activates glyoxylate cycle and gluconeogenesis in black bear brown adipose tissue / Davis W.L., Goodman D.B., Crawford L.A. et al. // Biochim. Biophys. Acta. 1990. - Vol. 1051. - P. 276-278.

119. Davis W.L. Glyoxylate cycle in the epiphyseal growth plate: isocitrate lyase and malate synthase identified in mammalian cartilage / Davis W.L., Jones R.G., Farmer G.R; et al. // Anat. Rec. 1989. - Vol. 223, №4. - P.357-362.

120. Davis W.L. Evidence for the glyoxylate cycle in human liver / Davis W.L., Goodman D.B. // Source Anatomical Record. 1992. - V. 234, № 4. p. 461-468.

121. De Duve C. Peroxisomes (microbodies and related particles) / De Duve C., Baudhuim P. // Physiol. Rev. 1966. - Vol.46, №2. - P.323-357.

122. De los Reyes B.G. Differential induction of glyoxylate cycle enzymes by stress as a marker for seedling vigor in sugar beet {Beta vulgaris) / De los Reyes B.G., Myers S.J., McGrath J.M. // Mol. Genet. Genomics. 2003. - Vol.269, №5. -692-698.

123. Dildy-Mayfield J.E. Mechanism of inhibition of N-Methyl-D Aspartate-stimulated increases in free intracellular Ca concentration by ethanol / Dildy-Mayfield J.E., Leslie S.W. // J. Neurochem. 1991. - Vol.56. - P.1536-1543.

124. Doolittle W.F. Phylogenetic classification and the universal tree / Doolittle W.F. // Science. 1999. - Vol.284. - P.2124-2128.

125. Dunham S.M. Control of isocitrate lyase synthesis in Chlorella fusca var.vacuolata / Dunham S.M., Thurston C.F. // Biochem.Y. 1978. - V.176, №2.1. P.179-185.

126. Duntze W. Studies on the regulation and localization of the glyoxylate cycle enzymes in Saccharomyces cerevisiae / Duntze W., Neuman D., Gancedo Y.M. et al. // Eur.Y.Biochem. -1969. V. 10, №1. - P.83-89.

127. Eisen J. Horizontal gene transfer among microbial genomes: new insights from complete genome analysis / Eisen J. // Curr. Opin. Genet. Dev. — 2000 -Vol.10. P.606-611.

128. Elgersma Y. Proteins involved in peroxisome biogenesis and functioning / Elgersma Y., Tabak H.F. // Biochim. Biophys. Acta. -1996. V.1286, №3. -P.269-283.

129. Elliott K.R. Preparation and characterization of isolated parenchymal cells from guinea pig liver / Elliott K.R., Pogson C.I. // Mol. Cell. Biochem. 1977. -Vol.16, №1.-23-29.

130. Elliot J. Changes in tissue carbogydrate content during flight of the fed and starved cockroach, Periplaneta americana L. / Elliot J., Hill L., Bailey E. // Comp. Biochem. and Physiol. J. 1984. - Vol. A78, №1. - P. 163-165.

131. Fargeix C., Soybean (Glycine max. L.) and bacteroid glyoxylate cycle activities during nodular senescence / Fargeix C., Gindro K., Widmer F. // J. Plant. Physiol. 2004. - Vol. 161, №2. - P. 183 -190.

132. Farrar E. Factors affecting normal carbohydrate levels in Rana pipiens / Farrar E., Frye B. // Gen. and comp. Endocrinology. 1979. - Vol.39, №3. - P.358-371.

133. Felig P. Influence of maturity-onset diabetes on splanchnic glucose balance after oral glucose ingestion / Felig P., Wahren J., Hendler R. // Diabetes. 1978. -Vol.27, №2.-P. 121-126.

134. Felig P. Blood glucose and gluconeogenesis in fasting man / Felig P., Marliss E., Owen O. // Arch. Inter. Med.-1979. Vol.123. - P. 293-298.

135. Fernandez E. Trascriptional regulation the isocitrate lyase gene in

136. Saccharomyces cerevisiae / Fernandez E., Fernandez M., Moreno F. // FEBS lett. -1993. Vol.333, №3. P.238-242.

137. Fideu M. Nutritional reguletion of glicolisis in rainbow trout / Fideu M., Soler G., Ruiz-Amil M. // Ibid. 1983. - Vol. B 74, №4. - P. 795-799.

138. Filipits M. Saccharomyces cerevisiae upstream activating sequence mediates induction of peroxisome proliferation by fatty acids / Filipits M., Simon M.M., Rapatz W., Hamilton B., Ruis H.A // Gene. 1993. - Vol.132, №1. - p.49-55.

139. Firenzuoli A.M. Enzymes of glyozylate cycle in conifers / Firenzuoli A.M., Vanni P., Mastronuzzi E. et al. // Plant Physiol. 1968. - V.43, №7. - P. 11251128.

140. Flabell R.B. Metabolic role, regulation of synthesis, cellular localization and genetic contriol of glyoxylate shunt enzymes in Neurospora crassa / Flabell R.B., Woodward D.O. // J. Bacteriol. 1971io - Vol.105, №1. - P.200-210.

141. Fortnagel P. Inhibition of aconitase by chelation of transition metals causing inhibition of sporulation in Bacillus subtilis / Fortnagel P., Treese E. // Y.Biol.Chem. 1968. -Vol.243, №20. - P.5289-5295.

142. Frevert J. Occurence and biosynthesis of glyoxysomal enzymes in ripening cucumber seeds / Frevert J., Koller W., Kindl H. // Physiol.Chem. 1980. -Vol.361, №10. - P. 1557-1565.

143. Gabbott P. Glycogen synthetase in the sea mussel Metilus edilus / Gabbott P., Whittle M. // Comp. Biochem. and Physiol. 1986. - Vol. 83B, №1. - P.197-207.

144. Garcia F. Tissue glycogen and lactate levels in starved and in protein-fed domestic fowl chicks (G.Domesticus) / Garcia F., Pons A., Alemany M. // Arch. Intern. Physiol, et Biochim. 1987. - Vol. 95, №4. - P.299-303.

145. Gemmrich A.R. Isocitrate lyase in germinating spores of the fern Anemia phyllitids / Gemmrich A.R. // Phytochemistry. 1979. - Vol.18, №6. - P. 11431146.

146. Gerstmeir R. Acetate metabolism and its regulation in Corynebacterium glutamicum / Gerstmeir R., Wendisch V.F., Schnicke S. et al. // J. Biotechnol. -2003. Vol. 104, №3. - P.99-122.

147. Glinsmann W. HIntrinsic regulation of glucose output by rat liver / Glinsmann W.H., Hern E.P., Lynch A. // Am. J. Physiol. 1969. - Vol.216, №4. -P.698-703.

148. Godavari H.R. Isocitrate lyase in green leaves / Godavari H.R., Badour S.S., Waygood S.R. // Plant Physiol. 1973. - Vol.51, №6. - P.863-867.

149. Goh L.L. Thermostable malate synthase of Streptomyces thermovulgaris / Goh L.L., Koh R., Loke P., Sim T.S. If J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2003. -Epub ahead of print.

150. Goodman D.B. Glyoxylate cycle in toad urinary bladder: possible stimulation by aldosterone / Goodman D.B., Davis W.L., Jones R.G. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1980. - Vol.77, №3. - P.1521-1525.

151. Gould S.J. Identification of peroxisomal targeting signals located at the carboxy terminus of four peroxisomal proteins / Gould S.J., Keller G.A., Subramani S. // Journal of Cell Biology. 1990. - Vol.107, №3. - P.897-905.

152. Guex N. Glyoxysomal malate dehydrogenase and malate synthase from soybean cotyledons {Glycine max L.): enzyme association, antibody production and cDNA cloning / Guex N., Henry H., Flach J. et al. // Planta. 1995. - Vol.197. - P.369-375.

153. Guillaume P. Increased plasma atrial natriuretic peptide after acute injection of alcohol in rats / Guillaume P., Gutkowska J., Gianoulakis C. // J. Pharmacol. Exp. 1998. - Vol.271. - P.1656-1665.

154. Hakim A.M. The induction and reversibility of cerebral acidosis in thiamine deficiency / Hakim A.M. // Ann. Neurol. 1984. - Vol.16. - P.673-679.

155. Hand A. Morphologic and cytochemical identification of peroxisomes in the rat parotid and other exocrine glands / Hand A. // J. Histochem. Cytochem. 1973. - Vol.21, №2. -P.131-141.

156. Heidelberg J.F. / Heidelberg J.F., Eisen J.A., Nelson W.C. et al. // Nature. -2000. Vol.406. - P.477-483.

157. Heroux M. Regional alterations of thiamine phosphate esters and of thiamine diphosphate-dependent enzymes in relation to function in experimental Wernicke's encephalopathy / Heroux M., Butterworth R.F. // Neurochem. Res. — 1995. -Vol.20.-P.87-93.

158. Holm L. Protein structure comparison by alignment of distance matrices / Holm L. and Sander C. // J. Mol. Biol. 1993. - Vol.233. - P.123-38.

159. Holmes R.P. The absence of glyoxylate cycle enzymes in rodent and embrionic chick liver / Holmes R.P. // Biochim. Biophys. Acta. 1993. - Vol. 1158.-P. 47-51.

160. Howard B.R. Crystal structure of Escherichia coli malate synthase G complexed with magnesium and glyoxylate at 2.0 A resolution: mechanistic implication / Howard B.R. Endrizzi J.A., and Remington S.J. // Biochemistry. -2000. Vol.39. - P.3156-3168.

161. Hunt L. Subcellular localization of isocitrate lyase in nongreen tissue culture cells / Hunt L., Scvarla J., Fletcher J. // Plant Physiol. 1978. - Vol.61, №6. -P.1010-1013.

162. Idnurai A. Isocitrate lyase is essential for pathogenicity of the fungus1.ptospaeria marculans to canola (Brassica napus) / Idnurm A., Howlett B.J. // Eukaryot. Cell. 2002. - Vol. 1. - P. 719-724.

163. Issad T. Insulin resistance during suckling period in rats / Issad T., Coupe C., Ferre P., Girard J. // Am. J. Physiol. 1987. - Vol.253, №2 Pt 1:E. - P. 142148.

164. Iynedjian P.B. Effects of glucagon, dexamethasone and triiodothyronine on phosphoenolpyruvate carboxykinase (GTP) synthesis and mRNA level in rat liver cells / Iynedjian P.B., Salavert A. // Eur. J. Biochem. 1984. - Vol.145, №3.1. P.489-497.

165. Iyer S.L. Regulation of glucose 6-phosphatase in hepatic microsomes by thyroid and corticosteroid hormones / Iyer S.L., Liu A.C., Widnell C.C. // Arch. Biochem. Biophys. 1983. - Vol.223, №1. - P.173-184.

166. Jameel S.H. Caenorhabditis elegans: purification of isocitrate lyase and the isolation and cell-free translation of poly (A+) RNA. / Jameel S.H., McFadden B. // Exp. Parasitol. 1985. - Vol.59. - P.337-346.

167. Jahoor F. The relationship between gluconeogenic substrate supply and glucose production in humans / Jahoor F., Peters E.J., Wolfe R.R. // Am. J. Physiol. (Endocrinol Metab 2) 1990. - P.E228-E296.

168. Jones C.T. Is there a gloxylate cycle in the liver of the fetal guinea pig? / Jones C.T. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1980. - Vol. 95. - P. 849-856.

169. Jones J.D. The glyoxylate cycle: does it function in the dormant or active bear? / Jones J.D., Burnett P., Zollman P. // Comp. Biochem. Physiol. B. 1999. -Vol. 124.-P. 177-179.

170. Kagawa T. Development of enzymes in the cotyledons of watermelon seedlings / Kagawa T., Mc Gregor D.J., Beevers H. // Plant Physiol. 1973. -Vol.51, №1.-P.66-71.

171. Kamel M.Y. Biochemical studies of tick embriogenesis. Purification andApartial characterisation of isocitrate lyase from eggs of the tick Hyalomma dromedarii / Kamel M.Y., Fahmy A.S. // Comp. Biochem. Physiol. B. 1982. -Vol. 72.-P. 107-115.

172. Kato A. Molecular characterization of a glyoxysomal citrate synthase that is synthesized as a precursor of higher molecular mass in pumpkin / Kato A., Hayashi M., Mori H., Nishimura M. // Plant Molecular Biology. 1995. - Vol.27, №2. - P.377- 390.

173. Kazuo N. Purfication and properties of isocitrate lyase from Candida brassicae E-17 / Kazuo N., Amano Y., Nakadate M. // Ferment and Bioeng. -1989.-Vol.67, №3.- P. 153-157.

174. Kelly B.G. Isocitrate lyase of the facultative intracellular pathogen Rhodococcus equi / Kelly B.G., Wall D.M., Boland C.A. et al. // Microbiology. -2002. Vol.148,Pt 3. -P.793-798.

175. Khan F.R. Purification and properties of isocitrate lyase from flax seedlings / Khan F.R. Saleemuddin M., Siddiqi M., Mc Fadden B.A. // Arch. Biochem. and Biophys. 1977. - Vol.183, №1. - P.13-23.

176. Khan F.R. Enzyme profiles in seedling development and the effect of itaconate, an isocitrate lyase directed reagent / Khan F.R, McFadden B.A. // Plant Physiol. 1979. -Vol.64, №2. - P.228-231.

177. Khan F.R. Embryogenesis and the glyoxylate cycle / Khan F.R, McFadden B.A. // FEBS Lett. 1980. - Vol. 115. - P. 312-314.

178. Khan A.S. The purification and physicochemical characterization of maize (Zea mays L.) isocitrate lyase / Khan A.S., Van Driessche E., Kanarek L.,

179. Beeckmans S // Archives of Biochemistry & Biophysics. 1992. - Vol.297, №1. -P.9-18.

180. Khan A.S. Purification of the glyoxylate cycle enzyme malate synthase from maize {Zea mays L.) and characterization of a proteolytic fragment / Khan A.S., Van Driessche E., Kanarek L. & Beeckmans S. // Prot. Expr. Purif. — 1993. -Vol.4. P.519-528.

181. Kokavec A. Alcohol consumption in the absence of adequate nutrition may lead to activation of the glyoxylate cycle in man / Kokavec A., Crowe S.F. // Medical Hypotheses. 2002. - Vol.58, №5. - P.411-415.

182. Koller W. Incomplete glyoxysomes appearing at a late stage of maturation of cucumber seeds / Koller W., Frevert J., Kindl H. // Z. Naturforsch. 1979. - Bd 34, Ser.C, №12. - P.1232-1236.

183. Korb M.J. Particulate enzymes of the glyoxylate cycle in Neurospora crassa / Korb M.J., Vanderhaenge F., Comberpine G. // Biochem. Biophys. Res. Communs. -1969. Vol.37, №3. - P.640-645.

184. Kornberg H.L. Synthesis of cell constituents from C2-units by a modigied tricarboxylic acid cycle / Kornberg H.L., Krebs H.A. // Nature. 1957. — Vol.179. - P.988-991.

185. Kornberg H.L. The glyoxylate cycle as stage in the conversion of fat to carbohydrase in castor beans / Kornberg H.L., Beevers H. // Biochem.Biophys. Acta. 1957. - Vol.26. - P.531-537.

186. Kornberg H.L. The metabolism of C2 compounds in microorganismes. The incorporaion of (2-14C) acetate by Pseudomonas grown on ammonium acetate / Kornberg H.L. // Biochem.Y. -1958. Vol.68, № 3. - P.535-542.

187. Lamb Y.E. Regulation of glyoxysomal enzymes during germination of cucumber. II. Isolation and immunological detection of isocitrate lyase and catalase / Lamb Y.E., Riezman H., Becker W.M., Leaver J. // Plant Physiol. -1978. Vol.62, №3. - P.754-760.

188. Lazarow P.B. Biogenesis of peroxisomes / Lazarow P.B., Fujiki J. // Ann. Rev. Cell. Biol.-1985. Vol.1. - P.489-530.

189. Lazarus R. Alcohol intake and insulin levels. The normative aging study / Lazarus R., Sparrow D., Weiss S. T. // Amer. J. Epidemiol. 1997. - Vol.145. -P.909-916.

190. Legoode R.C. Posphoenolpiruvate carboxikinase and gluconeogenesis in cotyledons of Cucurbita pepo / Legoode R.C., Aprees T. // Biochim. Biophis. Acta. 1978. - Vol. 524, №1. - P.207-218.

191. Lemmly U.K. / Lemmly U.K. // Nature. 1970. - Vol.77. - P.680-683.

192. Lewis C.E. Phylogenetic utility of the nuclear gene malate synthase in the palm family (Arecaceae) / Lewis C.E., Doyle J.J. // Mol. Phylogenet. Evol. — 2001. Vol.19, №3.-P.409-420.

193. Lieber C.S. Hepatic and other medical disorders of alcoholism: from pathogenesis to treatment / Lieber C.S. // J. Stud. Alcohol. 1998. - Vol.59. - P.9-25.

194. Liu F. Bifunctional glyoxylate cycle protein of Caenorhabditis elegans: a developmentally regulated protein of intestine and muscle / Liu F., Thatcher J.D., Barral J.M. et al. // Dev. Biol. 1995. - Vol.169. - P.399-414.

195. Liu F. Induction of glyoxylate cycle expression in Caenorhabditis elegans: a fasting response throughout larval development / Liu F., Thatcher J.D., and Epstein H.F. // Biochemistry. 1997. - Vol. 36. - P.255-260.

196. Lo Conte L. SCOP: a structural classification of proteins database / Lo Conte L., Ailey B., Hubbard T. J. et al. // Nucleic Acids Res. 2000. - Vol.28. -P.257-259.

197. Lo Conte L. SCOP database in 2002: refinements accommodate structural genomics / Lo Conte L., Brenner S. E., Hubbard T. J. et al. // Nucleic Acids Res. 2002. Vol.30. - P.264-267.

198. Lohr P. Carbohydrate metabolism in the stick insect Carausius morosus /1.hr P., Gude G. // J. Insect. Physiol. 1983. - Vol.29, №3. - P. 287-293.

199. Lopez M.L. Isocitrate lyase of the yeast Kluyveromyces lactis is subject to glucose repression but not to catabolite inactivation / Lopez M.L., Redruello B., Valdes E. Et al. // Curr Genet. 2004. - Vol.44, №6. - P.305-316.

200. Lorenz M.C. The glyoxylate cycle is required for fungal virulence / Lorenz MC., Fink G.R. // Nature. 2001. - Vol. 412. - P. 83-86.

201. Lorenz M.C. Life and death in a macrophage: role of the glyoxylate cycle in virulence / Lorenz M.C., Fink G.R. // Eukaryot. Cell. 2002. - Vol. 1. - P.65 7-662.

202. Lowry O. / R. Lowry O., Rosenbourgh N., Farr A., Randall // J. Biol. Chem. V -1951. -V. 194. P. 265-275.

203. Lyle R. Plasma and liver metabolites and glucose kinetics as effected by prolonged ketonemia-glucosuria and fasting in steers / Lyle R., Deboer G., Harrison R. et al. // J. Dairy Sei. 1984. - Vol.67, №10. - P.2274-2282.

204. Lucas P.C. A retinoic acid response element is part of a pleiotropic domain in the phosphoenolpyruvate carboxykinase gene / Lucas P.C., O'Brien R.M., Mitchell J.A., et al. // Proc. Natl. Acad. Sei. USA. 1991. - Vol.88, №6. - P.2184-2188.

205. Luttik M.A. The Sacharomyces cerevisiae ICL2 gene encodes a mitochondrial 2-metilisicitrate lyase involved in propionil-coenzyme-Afi metabolism / Luttik M.A., Kotter P., Salomos F.A. et al. // J. BacterioL 2000.

206. Vol.182, №24. P.7007-7013.

207. Malhotra O.P. Isolation and characterization of isocitrate lyase of castor endosperm / Malhotra O.P., Srivaslava P.K. // Arch. Biochem. and Biophys. -1982. Vol.214, №1. - P.164-171.

208. Manabe Y.C. Latent Mycobacterium tuberculosis-persistence, patience, and winning by waiting / Manabe Y.C., Bishai W.R. // Nat. Med. 2000. - Vol.6. -P. 1327-1329.

209. Manival X. RNA-binding strategies common to cold-shock domain and

210. RNA recognition motif containing proteins / Manival X., Ghisolfi-Nieto L., Joseph G. et al. // Nucleic Acids Res. 2001. - Vol.29. - P.2223-2233.

211. Masaaki U. Properties of isocitrate lyase from an alkane-utilizable yeast, Candida tropicalis / Masaaki U., Ueda M., Matsuki T. et al. // Agr. And Biol. Chem. 1986. - Vol.50, №1. - P.127-134.

212. Martin W. Mosaic bacterial chromosomes: a challenge en route to a tree of genomes / Martin W. // Bioessays. 1999. - Vol.21. - P.99-104.

213. Masters C. Gluconeogenesis and the peroxisome / Masters C. // Mol. Cell. Biochem. 1997 Vol. 166. - P. 159-168.

214. Maxwell D.P. Microbodies and glyoxylate cycle enzymes activities in filamentous fungi / Maxwell D.P., Maxwell M.D., Nanssler G. et al. // Planta. -1975. Vol.124, №1.- P.109-123io

215. McClard R.W. Effects of fructose 6-phosphate and adenylates on the activities of rabbit liver fructose bisphosphatase and phosphofractokinase / McClard R.W., Atkinson D.E. // Arch. Biochem. Biophys. 1979. - Vol.194, №l. - P.36-43.

216. McFadden B.A. Isocitrate lyase from Pseudomonas indigofera. V. Subunits and terminal residues and the relation to catalyticactivity / McFadden B.A., Rao G.R., Cohen A.L., Roche T.E. // Biochemistry. 1968. - Vol.7, №10. - P.3574-3582.

217. McKinney J.D. Persistence of Mycobacterium tuberculosis in macrophages and mice requires the glyoxylate shunt enzyme isocitrate lyase / McKinney J.D., Honer zu Bentrup, Munoz-Elias E.J. et al. // Nature. 2000. - Vol. 406. - P. 735738.

218. McLaughlin Y.C. Metabolic regulation of glyoxylate cycle enzyme synthesis in detached cucumber cotyledons and protoplasts / McLaughlin Y.C., Smith S.M. // Planta. -1994. Vol.195, №1. - P.22-28.

219. McKinney J.D. Persistanse of Mycobacterium tuberculosis in macro fage andmicec recuire the glyoxylate shunt enzyme isocitrate lyase / McKinney J.D., Honer Z.U., Bentrup K. // Nature. 2000. - Vol.406, №17. - P.735-738.

220. Mehdi H. Changes in the lipid composition and activities of isocitrate dehydrogenase and isocitrate lyase during encystation of Acanthamoeba culbertsoni strain A-l / Mehdi H., Garg N.K. // Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. -1987. Vol.81, №4. - P.633-636.

221. Menendez J. The ICL1 gene of Pichia pastoris, transcriptional regulation and use of its promoter / Menendez J., Valdes I., Cabrera N. // Yeast. 2003. -Vol.20, №13.-P.1097-1108.

222. Mizunuma H. Effect of Mn2+ on fructose 2,6-bisphosphate inhibition of mouse liver, intestinal, and muscle fructose-1,6-bisphosphatases / Mizunuma H., Tashima Y. // Arch. Biochem. Biophys. 1983. - Vol.226, №1. - P.257-264.

223. Molina I. Molecular characterization of Escherichia coli malate synthase G. Differentiation with the malate synthase A isoenzyme / Molina I., Pellicer M.T., Badia J. et al. // Eur. J. Biochem. 1994. - Vol. 224. - P.541-548.

224. Morata P. Evolution of gluconeogenic enzyme activities during starvation in liver and kidney of the rainbow trout (Salmo gairdnery) / Morata P., Vargas A., Sanchez-Medina F. et al. // Comp. Biochem. and Physiol. 1982. - Vol. B71, №1. -P.407-412.

225. Mortensen P.B. Biochim Biophys Acta. The possible antiketogenic and gluconeogenic effect of the omega-oxidation of fatty acids in rats / Mortensen P.B. // Comp. Biochem. and Physiol. 1980 Vol. 620, №2.- P. 177-185.

226. Mullen R.T. Isocityrate luase from germinated loblolly pine megagametophytes: enzyme purification and immunocharacterization / Mullen R.T., Gifford D.J. // Plant Physiol, and Biochem. 1995. - Vol.33, №1. - P.87-95.

227. Muller M. Distribution of tricarboxylic acid cycle enzymes and glyoxylate cycle enzymes between mitochondria and peroxisomes in Tetrahymena pyriformis / Muller M., Hogg Y.F., De Duve C. // J.Biol.Chem. 1968. - Vol.243. - P.5385

228. Murray C.J. Modeling the impact of global tuberculosis control strategies Murray C.J., Salomon J.A. // Proc. Natl. Acad. Sci. 1998. - Vol.95. - P.13881-13886.

229. Murzin A.G. OB (oligonucleotide oligosaccharide binding) fold common structural and functional solution for nonhomologous sequences / Murzin A.G. // EMBO J. - 1993. - Vol.12. - P.861-867.

230. Neat C.E. Induction of peroxisomal P-oxidation in rat liver by high-fat diets / Neat C.E., Thomassen M.S., Osmundsen H. // Biochem. J. 1980. - Vol.186. — P.369-371.

231. Nordlie R.C. Glucose-6-phosphatase-phosphotransferase: Role and regulation in relation to gluconeogenesis / Nordlie R.C. // Gluconeogenesis. N.Y.: Ley and Sons. 1976.-P. 93-152.

232. Ochman H. Lateral gene transfer and the nature of bacterial innovation / Ochman H., Lawrence J.G. & Groisman E.S. // Nature. (London). 2000. -Vol.405. P.299-304.

233. Okada H. Purification of peroxisomal malate synthase from alkane-grown Candida tropicalis and some properties of the purified enzyme / Okada H. & Tanaka A. // Arch. Microbiol. 1986. - Vol.144. - P.137-141.

234. Ono K. Presence of glyoxylate cycle enzymes in the mitochondria of Euglena gracilis / Ono K., Kondo M., Osafune T. et al. // J. Eukaryot. Microbiol. -2003. Vol.50, №2. - P.92-96.

235. Onyeocha I. Targeting of castor bean glyoxysomal isocitrate lyase to tobacco leaf peroxisomes / Onyeocha I., Behari R., Hill D., Baker A. // Plant Molecular Biology. 1993. - Vol.22, №3.- P.385-396.

236. Ordis I. A27 kDa protein binds to a positive and a negative regulatory sequence in the promotor of the ICL1 gene from S. cerevisiae / Ordis I., Herrero P., Rodicio R. // Biochem. J. 1998. - Vol.329. - P.383-388.

237. Ordiz I. Glucose-induced inactivatin of isocitrate lyase in Sacharomyces cerevisiae is mediated by an internale decapeptide sequense / Ordiz I., Herrero P., Rodicio R., Moreno F. // FEBS Letters. 1995. - Vol.367, №3. - P.219-222.

238. Orellana M. Modulation of rat liver peroxisomal and microsomal fatty acid oxidation by starvation / Orellana M., Fuentes O., Rosenbluth H., Lara M., Valdes E. // FEBS Lett. 1992. - Vol.310, №2. P.193-196.

239. Orozco S.,Effects of alcohol abstinence on spontaneous feeding patterns in moderate alcohol consuming humans / Orozco S., De Castro J.M. // Pharmacol. Biochem. Behav. 1991. - Vol.40. - P.867-873.

240. Oshima A. Effect of temperature on the induction of isocitrate lyase / Oshima A., Sasaki S. // J. Fac. Sci. Hokkaido Univ. Ser. 1979. - №3-4. - P.249-258.

241. Osmundsen H. Metabolic aspects of peroxisomal co-oxidation / Osmundsen H., Bremer J., Pedersen J.I. // Biochem. Biophys. Acta. 1991. - Vol.1085. -P.141-158.

242. O'Sullivan J. The cubcellular localization of glyoxylate cycle enzymes in Coprinus lagopus / O'Sullivan J., Casseltor P.J. // J.Cen.Microbiol. 1973. -Vol.75, №2. -P.333-337.

243. Osumi M. Microbody-associated DNA in Candida tropicalis pK 233 cells / Osumi M., Kazama H., Sato S. // FEBS Lett. 1978. - Vol.90, №2. - P.309-312.

244. Pant R. Metabolic fate of carbohydrate and lipids during moulting cycle of Philosamia ricini (Lepidopthera: Saturniidae) / Pant R., Kumar S. // Insect. Biochem. 1979. Vol.9, №6. - P.557-582.

245. Parkhill J. / Parkhill J., Wren B.W., Thomson N.R. et al. // Nature. 2001.1. Vol.413.-P.523-527.

246. Patil P. Levels of protein, fat and glycogen in the limpet Cellana rota (Chemnitz) / Patil P., Mane U. // Indian J. Sci. 1972. - Vol. 11, №2. - P.182-183.

247. Pegorier J. Changes in circulating fuels pancreatic hormones and liver glicogen concentration in fasting of suckling newborn pigs / Pegorier J., Duee P., Assan R. et al. // J. Develop. Physiol. 1981. - Vol.3, №3. - P.203-217.

248. Peinado J. The metabolism of acetone in the pregnant rat / Peinado J., Lopez-Soriano F.J., Argiles J.M. // Rep. 1986. - Vol.6, №11 - P.983-989.

249. Pfenning N.D. Uber das vitamin Bi2 bedurfiusphototrofer Schwefelbakterien / Pfenning N.D., Lippert K.D. // Arch. Microbiol. - 1966. -Vol.26, №2. -P.121-133.

250. Phue J.N. Transcription levels of key metabolic genes are the cause for different glucose utilization pathways in E. coli B (BL21) and E. coli K (JM109) / Phue J.N., Shiloach J.// J. Biotechnol. 2004. - Vol.109, №2. - P.21-30.

251. Pinzauti G. Isocitrate lyase of conifers (Pinus pined) / Pinzauti G., Giachetti E., Vanni P. // Int. J. Biochem. 1982. - Vol.14, №4. - P.267-275.

252. Poore R.E. Pathways of hepatic oxalate synthesis and their regulation / Poore R.E., Hurst C.H., Assimos D.G., Holmes R.P. // Am J Physiol. 1997. -Vol.272, №1. - P.289-294.

253. Popov V.N. Induction of glyoxylate cycle enzymes in rat liver upon food starvation / Popov V.N., Igamberdiev A.U., Schnarrenberger C. et al. // FEBS Lett. 1996. - Vol. 390. - P. 258-260.

254. Popov V.N. Glyoxylate cycle enzymes are present in liver peroxisomes of alloxan-treated rats / Popov V.N., Volvenkin S.V., Eprintsev A.T. et al. // FEBS1.tt.- 1998.-Vol. 440.-P.55-58.

255. Ranaldi F. Enzyme catalysis in microgravity: steady-state kinetic analysis of the isocitrate lyase reaction / Ranaldi F., Vanni P., Giachetti E. // Biophys. Chem. 2003. - Vol.103, №2. - P. 169-177.

256. Rebrin K. Free fatty acid as a link in the regulation of hepatic glucose output by peripheral insulin / Rebrin K., Steil G.M., Getty L., Bergman R.N. // Diabetes. -1995. Vol.44, №9. - P.1038-1045.

257. Reinscheid D.J. Malate synthase from Corynebacterium glutamicum: sequence analysis of the gene and biochemical characterization of the enzyme / Reinscheid D.J., Eikmanns B.J., and Sahm H. // Microbiology. 1994. - Vol.140. -P.3099-3108.

258. Renaud J. Starvation and the metabolism of hepatocytes isolated from the American eel, Anguilla rostrata / Renaud J., Moon T. // J. Comp. Physiol. 1980. -Vol. B135,№2. -P.127-137.

259. Reaven G.M. Role of insulin resistance in human disease / Reaven G.M. // Diabetes. 1988 Vol.37, №12. - P. 1595-1607.

260. Reeves H.C. Determination of isocitrate lyase activity in polyacrylamide gels / Reeves H.C., Volk M.J. // Anal. Biochem. 1972. - Vol.48, №2. - P.437-441.

261. Ronne H. Glucose repression in fungi / Ronne H. // Trends Genet. — 1995. -Vol.11,№1.-P.12-17.

262. Rubin H. Subcellular localization of glyoxylate cycle enzymes in Ascaris suum larvae / Rubin H., Trelease R.N. // J. Cell Biol. 1976. - Vol. 70. - P. 374383.

263. Rude T.H. Relationship of the glyoxylate pathway to the pathogenesis of Cryptococcus neoformans. / Rude T.H., Toffaletti D.L., Cox G.M. et al. // Infect Immun. 2002. - Vol.10. - P. 5684-5694.

264. Rujan T. How many genes in Arabidopsis come from cyanobacteria? An estimate from 386 protein phylogenies / Rujan T. & Martin W. // Trends Genet. — 2001.-Vol.17.-P.l 13-120.

265. Sanger F. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors / Sanger F., Nicklen S., Coulson A.R. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1977. - Vol. 54. - P. 5463-5467.

266. Schnarrenberger C. Evolution of the enzymes of the citric acid cycle and the glyoxylate cycle of higher plants. A case study of endosymbiotic gene transfer /

267. Schnarrenberger C. and Martin W. // Eur. J. Biochem. 2002. - Vol.269. - P.868883.

268. Serrano J.A. Sequencing, phylogenetic and transcriptional analysis of the glyoxylate bypass operon (ace) in the halophilic archaeon Haloferax volcanii / Serrano J.A., Bonete M.J. // Biochim. Biophys. Acta. 2001. - Vol.1520, №2. -P. 154-162.

269. Sharma S. Age-related glicogen changes in bruchilds / Sharma S., Sharma G.// Mech. Ageing and Develop. 1980. - Vol.13, №4. - P.397-400.

270. Sharma R. Microsomal cytochrome P-452 induction and peroxisomeproliferation by hypolipidaemic agents in rat liver. A mechanistic interrelationship / Sharma R., Lake B.G., Foster J., Gibson G.G. // Biochem Pharmacol. 1988. -Vol.37, №7.-P.l 193-1201.

271. Sharma V. Structure of isocitrate lyase, a persistant factor of Mycobacterium tuberculosis / Sharma V., Sharma S., Hoener zu Bentrup K. et al. // Nat. Struct. Biol. 2000. - Vol.7. - P. 663-668.

272. Scheideler N.L. Monitoring the switch from housekeeping to pathogen defense metabolism in Arabidopsis thaliana using cDNA arrays / Scheideler N.L., Schlaich K. et al. // J. Biol. Chem. 2002. - Vol.277. - P. 10555-10561.

273. Schoonjans K. Role of the peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) in mediating the effects of fibrates and fatty acids on gene expression / Schoonjans K., Staels B., Auwerx J.// J. Lipid. Res. 1996. - Vol.37, №5. -P.907-925.

274. Seibert H. Effects of temperature on glucose release and glycogen metabolism in isolated hepatocytes from rainbow trout (Salmo gairdnery) / Seibert H. // Comp. Biochem. and Physiol. 1985. - Vol. B81, №4. - P.877-883.

275. Siddiqui A.A. Cloning and expression of isocitrate lyase from human round Strongyloides stercoralis / Siddiqui A.A., Stanley C.S., Berk S.L. // Parasite. -2000.-Vol. 7. -P.233-236.

276. Biochem., Noorowijkerhout, 31 Aug.-3 Sept. 1981. Oxford etc, 1982.Vol. 3. Abstr. P.13-14.

277. Simon M.W. Evidence for a functional glyoxylate cycle in the leishmaniae / Simon M.W., Martin E., Mukkada A.J. // J. Bacteriol. 1978. - Vol.135, №3. -P.895-899.

278. Soh B.S. Cloning, heterologous expression and purification of an isocitrate lyase from Streptomyces clavuligerus NRRL 3585 / Soh B.S., Loke P., Sim T.S. // Biochim Biophys Acta. 2001. - Vol.1522, №2. - P. 112-117.

279. Song S. Can the glyoxylate pathway contributes to fat-indused hepatic ^ insulin resistance? / Song S. // Med. Hypotheses. 2000. - Vol. 54. - P. 739-747.

280. Smith C.V. Biochemical and structural studies of malate synthase from Mycobacterium tuberculosis / Smith C.V., Huang C., Miczak A. et al. // J. Biol. Chem. 2003. - Vol. 278. - P.1735-1743.

281. Spector L.B. Citrate cleavage and related enzymes / Spector L.B. -In.: Enzymes. New York-London, 1972, p.357-389.

282. Steele R. Inhibition by infused glycerol of gluconeogenesis from other precursors / Steele R., Winkler B., Altszuler N. // Am. J. Physiol. 1971. -Vol.221, №3.-P.883-888.

283. Strbak V. Four-week ethanol intake decreases food intake and body weight but does not affect plasma leptin, corticosterone, and insulin levels in pubertal rats / Strbak V., Benicky J., Macho L. et al. // Metabolism. 1998. - Vol.47. - P. 12691273.

284. Stumvoll M. Renal glucose production and utilization: new aspects in humans / Stumvoll M., Meyer C., Mitrakou A. et al. // Diabetologia. 1997. -Vol.40, №7. - P.749-757.n

285. Surendranathan K.K. Properties of an Mg2+-independent isocatrate lyase from gamma irradiated preclimacteric banana (Musa cavendishii) / Surendranathan K.K., Nair P.M. // Proc. Indian Acad. Sci. 1978. - Vol.87, ser. B, №4. - P.119

286. Syrett P.I. Enzymes of the glyoxylate cycle in Chlorella vulgaris / Syrett P.I., Merrett M.J., Bocks S.M. // J. Exp. Bot. 1963. - Vol.14, №2. - P.249-264.

287. Szabo A.S. Some aspect of regulation of peroxisomes and mitochondria in yeast / Szabo A.S., Avers CJ. //Ann.N.Y.Acad.Sci. 1969. - Vol.168. - P.302-312.

288. Thomson A.D. Observations on the mechanism of thiamine hydrochloride absorption in man / Thomson A.D., Leevy C.M. // Clin. Sci. 1972. - Vol.43; -P.153-163.

289. Titus D.E. Investigation of the glyoxysome-peroxisome transition in germinating cucumber cotyledons using double-label immunoelectron microscopy / Titus D.E., Becker W.M. // Journal of Cell Biology. 1985. - Vol.101, №4. -P.1288-1299.

290. Tontonoz P. PPAR gamma 2 regulates adipose expression of the phosphoenolpyruvate carboxykinase gene / Tontonoz P., Hu E., Devine J. et al. // Mol. Cell. Biol. 1995. Vol.15, №1. - P.351-357.

291. Trelease R.N. Biogenesis of glyoxysomes / Trelease R.N. // Ann. Rev. Plant Physiol. 1984. -Vol.35. - P.321-347.

292. Tsai M.J. Molecular mechanisms of action of steroid/thyroid receptor superfamily members / Tsai M.J., O'Malley B.W. // Annu Rev. Biochem. 1994. -Vol 63. -P.451-486.

293. Tsukamoto T. Peroxisome assembly factor 1: nonsense mutation in a peroxisome-deficient Chinese hamster ovary cell mutant and deletion analysis / Tsukamoto T., Shimozawa N., Fujiki Y. // Molecular & Cellular Biology. 1994. -Vol.14, №8.-P.5458-5465.

294. Umezurike G. Metabolic adaptation in aestivating giant african snail (Acantina acantina) / Umezurike G., Ineanacho E. // Ibid. 1983. - Vol. B74, №3. - P.493-498.

295. Van den Bosch H. Biochemistry of peroxisomes / Van den Bosch H., Schutgens R.B., Wanders R.J., Tager J.M. // Annu Rev. Biochem. 1992. -Vol.61.-P. 157-197.

296. Vanderwinkel E. Physiology and genetics of isocitritase and the malate synthases of Escherichia coli / Vanderwinkel E., and De Vlieghere M. // Eur. J. Biochem. 1968. - Vol.5. - P.81-90.

297. Vanni P. Stimulation of isocitrate lyase bisinthesis by hydroxylamine andhydrasine / Vanni P., Vincenzini M.T., Vincieri F., Baccari V. // Mol. and Cell. Biochem. -1977. Vol. 15, №2. - P. 125-131.

298. Vanni P. Studies on isocitrate lyase isolated from Lupinus colyledons / Vanni P., Vincenzini M.T., Nerozzi F.M., Sinna S.P.// Can. J. Biochem. 1979. -Vol.57, №9. -P.1131-1137.

299. Veneziale C.M. The concentration of P-enolpyruvate carboxykinase protein in murine tissues in diabetes of chemical and genetic origin / Veneziale C.M, Donofrio J.C, Nishimura H. // J. Biol. Chem. 1983. - Vol.258, №23. - P.14257-14262.

300. Vereecke D. Chromosomal locus that affects pathogenicity of Rhodococcus fascians / Vereecke D. Cornelis K., Temmerman W. et al. // J. Bacterid. 2002. -Vol. 184.-P.l 112-1120.

301. Vincenzini M.T. Isolation and properties of isocitrate lyase from Lupinus seeds / Vincenzini M.T., Nerozzi F., Vincieri F., Vanni B. // Phytochemistry. -1980. Vol.19, №5. - P.769-774.

302. Von Mering C. Genome evolution reveals biochemical networks and functional modules / Von Mering C., Zdobnov E.M., Tsoka S. et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003. - Epub ahead of print.

303. Wang Z.Y. . The glyoxylate cycle is required for temporal regulation of1. Jrfvirulence by the plant pathogenic fungus Magnaporthe grisea. / Wang Z.Y., Thornton C.R., Kershaw M.J. et al. // Mol. Microbiol. 2003. - Vol. 47, №6. -P.1601-1612.

304. Waraska J. The utilisation of carbohydrate reserves with the transition to ureotelism in the earthworm Lumbricus terrestris / L. Waraska J., Proos A., Tillinghast E. // Comp. Biochem. and Physiol. 1980. - Vol.A65, №2. - P.255-257.

305. Weinman E.O. Conversion of fatty acids to carbohydrate; application of isotopes to this problem and role of the Krebs cycle as a synthetic pathway / Weinman E.O., Strisower E.H., Chaikoff I.L. // Physiol. Rev. 1957. - Vol.37, №2. - P.252-272.

306. Woodward J. Induction potential for glyoxylate cycle enzymes during the cell cycle of Euglena gracilis / Woodward J., Merrett M.J. // Eur. J. Biochem. -1975. Vol.55, №3. - P.555-559.

307. Woo N. Metabolic effects of starvation on the shake-heard, Ophiocephalus maculatus / Woo N., Cheung S. // Comp. Biochem. and Physiol. 1980. -Vol.A67, №4. - P.623-627.

308. Wong D.T.O. Isocitrate in Eschirichia coli / Wong D.T.O., Ajls I. // Nature. 1955.-Vol.176.-P.970-971.

309. Xiong J. Molecular evidence for the early evolution of photosynthesis / Xiong J., Fischer W.M., Inoue K. et al // Science. 2000. - Vol.289. - P. 17241730.

310. Yanagawa M. The formation of oxalate from glycolate in rat and human liver / Yanagawa M., Maeda-Nakai E., Yamakawa K., et al. // Biochim. Biophys. Acta. 1990. - Vol.1036, №1. - P.24-33.

311. Yoon J.J. A metabolic role of the glyoxylate and tricarboxylic acid cycles for development of the copper-tolerant brown-rot fungus Fomitopsis palustris. / Yoon J.J., Hattori T., ShimadaM. //FEMS Microbiol. -2002.-Vol.217,№l,P.9-14.

312. Zaba B. Glycogen metabolism and glucose utilisation in the mantle tissue of Metilus edilus / Zaba B., Davies J. // Mol. Physiol. 1984. - Vol.5, №5-6. - P. 261282.

313. Zahradnicek L. Determination of serum glucose by a continuous-flow technique using glucose oxidase and 4-chlor-3-methylphenol as a color reagent /

314. Zahradnicek L. Vidova M., Chromy V. // Clin. Chim. Acta. 1983. - Vol.127, №1. - P.127-130.

315. Zawadzki J.K. Increased rate of Cori cycle in obese subjects with NIDDM and effect of weight reduction / Zawadzki J.K., Wolfe R.R., Mott D.M. et al. // Diabetes. 1988. - Vol. 37, №2. - P. 154-159.

316. Zimatkin S.M. Thiamine deficiency as predisposition to, and consequence of, increased alcohol consumption / Zimatkin S.M., Zimatkina T.I. // Alcohol Alcohol. 1996. - Vol.31. - P.421 -427.