Связывание уабаина и маринобуфагенина с Na,K-ATРазой тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.04, кандидат наук Климанова, Елизавета Андреевна
- Специальность ВАК РФ03.01.04
- Количество страниц 110
Оглавление диссертации кандидат наук Климанова, Елизавета Андреевна
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1. Структура Na,K-ATPa3bi. Изоформы а- и [З-субъединиц
2. Механизм гидролиза АТР и транспорта ионов 1Ча,К-АТРазой
3. Катионсвязывающие центры Na,К-АТР азы
4. Регуляция активности Na,K-ATPa3bi
5. Олигомеризация Na,К-АТР азы
6. Конформационные изменения №,К-АТРазы
7. Na,K-ATPa3a - рецептор кардиотонических стероидов
8. Связывание Na,K-ATPa3bi с кардиотоническими стероидами
9. Биосинтез кардиотонических стероидов
10. Токсический эффект кардиотонических стероидов
11. Физиологические эффекты кардиотонических стероидов
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
1. Материалы
2. Методы
2.1. Получение фракции микросом из солевых желез утки
2.2. Очистка Na,K-ATPa3bi из микросом солевых желез уток
2.3. Определение концентрации белка
2.4. Определение активности Na,K-ATPa3bi
2.4.1. Определение активности Ыа.К-АТРазы по накоплению Pi
2.4.2. Определение активности с использованием системы сопряженных ферментов
2.5. Исследование ингибирования №,К-АТРазы под действием КТС и расчет 1С50
2.6. Одномерный электрофорез в полиакриламидном геле
2.7. Вестерн-блоттинг
2.8. Методы регистрации конформационных изменений, индуцированных связыванием Na,K-ATPa3bT с кардиотоническими стероидами
2
2.8.1. Включение флуоресцеинизотиоцианата (ФИТЦ) в препараты Na,K-АТРазы из солевых желез утки
2.8.2. Включение 5-иодацетамидфлуоресцеина (5-ИАФ) в препараты Na,K-АТРазы, полученные из солевых желез утки
2.8.3. Измерение флуоресценции ФИТЦ- и 5-ИАФ-меченных препаратов Na,K-ATPa3bi, полученных из солевых желез утки
2.8.4. Регистрация конформационных переходов при связывании различных лигандов методом изотермической калориметрии титрования
Устройство прибора VP-ITC Micro Calorimeter
Изотермическая калориметрия титрования
2.9. Молекулярное моделирование
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
1. Характеристика препаратов Ыа,К-АТРазы, полученных из солевых желез утки
2. Ингибирование №,К-АТРазы уабаином и маринобуфагенином
3. Изучение взаимодействия Na,K-ATPa3bi с уабаином и маринобуфагенином с помощью измерения флуоресценции ковалентно связанных с ферментом меток
4. Изучение взаимодействия Na,K-ATPa3bi с уабаином и маринобуфагенином методом изотермической калориметрии титрования
5. Моделирование участка а-субъединицы Na,K-ATPa3bi, связанного с молекулой маринобуфагенина
6. Изучение взаимодействия Na,K-ATPa3bi с AMP, ADP и АТР методом изотермической калориметрии титрования
7. Изучение взаимодействия Na,K-ATPa3bi с уабаином и маринобуфагенином в присутствии ADP и АТР методом изотермической калориметрии титрования
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
5-ИАФ - 5-иодацетамидфлуоресцеин ADP - аденозиндифосфат
AEBSF - 4-(2-аминоэтил)бензенсульфонилфторид гидрохлорид
AMP - аденозинмонофосфат
АТР - аденозинтрифосфат
ВАХ - белок, вызывающий аноптоз
Вс1-2 — белок, подавляющий апоптоз
C7-MDCK - линия клеток почечного эпителия собаки
СНО — линия клеток яичников китайских хомячков
DMSO - диметилсульфоксид
Е-64 - (1S, 28)-2-(((8)-1-((4-гуанидинобутил)амино)-4-метил-1-оксопентан ил)карбамоил)циклопропанкарбоксильная кислота
EGF(R) - эпидермальный фактор роста
ERK1/2 — протеинкиназы, активируемые внеклеточными сигналами
ITC - изотермическая калориметрия титрования
JNK - стресс-активируемые протеинкиназы
Mal 04 - линия клеток почечного эпителия обезьяны
МАРК - митоген-активируемая протеинкиназа
NAD+ - никотинамидадениндинуклеотид окисленный
NADH - никотинамидадениндинуклеотид восстановленный
PBST - фосфатпо-солевой буфер, содержащий 0,1% твин
Pi - фосфат неорганический
PI3K. - фосфатидилинозитол-3-киназы
РКА — протеинкиназа А
РКС - протеинкиназа С
PKG — протеинкиназа G
PMSF - фенилметансульфонилфторид
PVDF — поливинилиденфторид
Raf — семейство серин/треониновых протеинкиназ
Ras - семейство белков, регулирующих процессы клеточной пролиферации, дифференцировки и морфологии
SDS - додецилсульфат натрия
SGHPL-4 - клетки цитотрофобласта человека
ДАБ - 3,3'-диаминобензидин
ДТТ - дитиотреитол
КТС - кардиотонические стероиды
ПААГ — полиакриламидный гель
Трис — трис(гидроксиметил)метиламин
ФЕП - фосфоенолпируват
ФИТЦ — флуоресцеинизотиоцианат
ЭГТА - этиленгликоль-бис(бета-аминоэтил-эфир)-М, N, N N'-тетраацетат ЭДТА — этилендиаминтетрауксусная кислота
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Биохимия», 03.01.04 шифр ВАК
Анализ механизма цитотоксического действия кардиотонических стероидов2019 год, кандидат наук Тверской Артём Михайлович
Изучение глутатионилирования Na,K-АТРазы под действием окисленного глутатиона2013 год, кандидат наук Мэн Сяньюй
Влияние глутатионилирования α1-субъединицы Na,K-АТРазы на свойства фермента2018 год, кандидат наук Дергоусова, Елена Александровна
Выявление белков, взаимодействующих с Na,K-АТРазой2005 год, кандидат биологических наук Долгова, Наталия Валерьевна
Характеристика взаимодействия Na/K-АТРазы и NMDA-рецептора в гранулярных клетках мозжечка2012 год, кандидат биологических наук Аккуратов, Евгений Евгеньевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Связывание уабаина и маринобуфагенина с Na,K-ATРазой»
ВВЕДЕНИЕ
Na,K-ATPa3a (Na-Hacoc) — это фермент, встроенный в плазматическую мембрану, который обеспечивает перенос ионов Na+ из клетки наружу, а К+ - в противоположном направлении. Оба катиона перемещаются против электрохимического градиента, для чего используется энергия, освобождающаяся при гидролизе АТР до ADP и неорганического фосфата.
Na,K-ATPa3a поддерживает градиент ионов Na+ и К+ через плазматическую мембрану фактически во всех типах клеток животных. Этот градиент имеет существенное значение для передачи сигналов и обеспечения вторичного транспорта, поддержания клеточного объема, осмотической активности, он также необходим для генерации потенциала действия.
Na,K-ATPa3a - один из первых открытых мембранных ферментов, относящихся к семейству АТРаз Р-типа, которое включает в себя не только натриевый, кальциевый и протонный насосы, но и насосы, обеспечивающие транспорт тяжелых металлов, а также липидные флиппазы [1]. Как и многие другие белки клетки, Na,K-ATPa3a существует в виде нескольких изоферментов. Специфическим ингибитором этого фермента является уабаин — соединение, относящееся к классу так называемых кардиотонических стероидов (КТС), которые являются производными холестерина. Помимо уабаина существует множество других представителей этого класса соединений (дигоксин, дигитоксин, строфантин, буфалин, маринобуфагенин и др.), которые также являются ингибиторами Na,K-ATPa3bi. Эти соединения принято делить на два подкласса (карденелиды и буфадиенолиды), различающиеся между собой строением и свойствами.
Еще в 1953 году Szent-Gyorgyi высказал идею о том, что в организме млекопитающих существуют так называемые эндогенные кардиотонические стероиды [2]. В настоящее время достоверно известно, что подобные соединения присутствуют во многих тканях млекопитающих [3], [4], [5], [6], а их концентрация в плазме человека колеблется от 0,1 до 1 нМ [7].
В том же 1953 году Schatzman обнаружил, что Na-Hacoc, присутствующий в плазматических мембранах клеток животных, является рецептором
кардиотонических стероидов [8], а в 1957 году Бкои идентифицировал №,К-АТРазу [9] и показал, что она является тем самым Ыа-насосом.
В последние годы было установлено, что помимо своей основной функции
№,К-АТРаза также принимает участие в инициации некоторых сигнальных
каскадов. Существует две гипотезы, которые объясняют функцию КТС в генерации
клеточных сигналов [10]. Одна из них предполагает, что в результате
взаимодействия Ыа,К-АТРазы с кардиотоническими стероидами происходит
ингибирование фермента, вследствие чего наблюдается локальное увеличение
концентрации ионов внутри клетки. Это, в свою очередь, приводит к
активации Ка+/Са2+-обменника и последующему локальному увеличению
концентрации ионов Са2+. Повышение концентрации Са2+ стимулирует
2+
высвобождение еще большего количества из эндоплазматического
ретикулума, расположенного вблизи плазматической мембраны, и, как следствие, может быть причиной запуска ряда Са2+-опосредованных каскадов.
Вторая гипотеза рассматривает №,К-АТРазу в качестве компонента так называемой сигналосомы, в состав которой входит ряд белков, взаимодействие с которыми обусловлено конформационными перестройками молекулы фермента. Предполагается, что вследствие связывания КТС с Ыа,К-АТРазой происходит взаимодействие Ы-концевой части а-субъединицы фермента с Ы-концом рецептора инозитол-1,4,5-трифосфата эндоплазматического ретикулума, что приводит к увеличению чувствительности этого рецептора к его лиганду [11]. Наряду с Бгс-зависимым фосфорилированием фосфолипазы С (РЬС-а1) и последующей ее активацией это приводит к образованию инозитол-1,4,5-трифосфата, вследствие чего открывается Са-канал эндоплазматического ретикулума и происходит высвобождение Са . Увеличение концентрации ионов Са и образование диацилглицерина активируют протеинкиназу С (РКС). Активация Эгс-киназы в результате взаимодействия КТС с Иа,К-АТРазой, с другой стороны, является причиной фосфорилирования рецептора эпидермального фактора роста и активации сигнального пути, включающего белки Каз/11а17МЕК/Егк1/2. Стоит отмстить, что активация данного сигнального пути кардиотоническими стероидами наблюдается также в случае мутантных форм ИаД-АТРазы, не обладающих функцией насоса [12]. Таким образом, его активация не зависит от концентраций
ионов Иа+ и Са2+, т.е. в данном случае активация сигнального пути вызвана не ингибированием ферментативной активности Ка,К-АТРазы, а конформационными перестройками молекулы фермента под действием КТС, приводящими к взаимодействию №,К-АТРазы с белками-партнерами и последующей активацией сигнальных каскадов клетки.
Хотелось бы обратить внимание на тот факт, что различные представители группы кардиостероидов по-разному ведут себя в отношении не только разных типов клеток, но даже оказывают различные эффекты на одну и ту же клетку.
Таким образом, можно полагать, что механизмом запуска некоторых сигнальных каскадов является не только ингибирование №,К-АТРазы под действием КТС, но и изменение конформации этого фермента при их связывании.
Данная работа посвящена изучению взаимодействия №,К-АТРазы с двумя различными представителями кардиотонических стероидов — уабаином и маринобуфагенином, с особым вниманием к изменению конформации фермента под действием двух этих КТС.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1. Структура Na,K-ATPa3bi. Изоформы а- и р-субъединиц
Na,K-ATPa3a состоит из полипептидных цепей минимум двух типов, названных а- и р-субъединицами, которые сочетаются друг с другом в эквимолярных соотношениях.
а-Субъединица Na,K-ATPa3bi, содержащая участки связывания ATP, Na+ и К+, а также специфического ингибитора уабаина, способна полностью выполнять каталитические функции и перенос катионов через мембрану [13]. В процессе каталитического цикла она подвергается фосфорилированию-
369
дефосфорилированию по аминокислотному остатку Asp (число оборотов фермента составляет 7000-10000 мин"1). а-Субъединица трансформирует освобождающуюся при гидролизе АТР энергию в изменения конформации, приводящие в конечном итоге к переносу ионов по каналу «с шлюзом», сформированному этой субъединицей [14]. а-Субъединица в среднем состоит из 1021-1023 аминокислотных остатков, 5 из которых, расположенных на N-конце, могут отщепляться в процессе посттрансляционной модификации (al и а2). Каталитическая субъединица фермента содержит 10 фрагментов (Ml-М10), состоящих из 17-25 аминокислотных остатков и формирующих a-спирали, расположенные внутри мембраны (рис. 1) [14], [15].
Рис. 1. Схематическое изображение расположения a-субъединицы Na,K-АТРазы в мембране [15].
S
N
i) к
N- и С-копцевые фрагменты полипептидной цепи а-субъединицы располагаются в цитозоле. N-конец представляет собой гибкий, неспирализованный, богатый остатками лизина участок, который вовлечен в конформационные изменения и в регуляцию чувствительности №,К-АТРазы к катионам. С-концевая часть полипептидной цепи а-субъединицы содержит 6 трансмембранных фрагментов (М5-М10). Около половины аминокислотных остатков цепи находятся в цитоплазме, образуя большой цитоплазматический домен, значительно меньшая их часть расположена с наружной стороны мембраны. Внутри мембраны трансмембранные фрагменты (М4, М5, Мб и М8) располагаются достаточно близко друг к другу, формируя капал, по которому осуществляется перенос катионов [16], [17].
Цитозольные фрагменты а-субъедипицы формируют 6 цитоплазматических доменов, CD1-6 (Рис. 2). Между трансмембранными фрагментами М4 и М5 находится большой цитоплазматический домен, включающий примерно 400 аминокислотных остатков. Он состоит из чередующихся a-спиральных участков и р-складок. р-структуры образуют центральное ядро цитоплазматического домена, вокруг которого расположены a-спирали, соединенные подвижными петлями. В цитоплазматическом домене а-субъединицы выделяют три субдомена: нуклеотидсвязывающий, фосфорилируемый и актуаторный. В нуклеотидсвязывающем субдомене (участок полипептидной цепи от Asp369 до Asp586) находится центр связывания АТР. Этот домен представлен Р-складками, и в первичной структуре он находится между двумя последовательностями, которые вместе формируют фосфорилируемый домен (участок полипептидной цепи от Ala348 до Cys364 и от Asn638 до Asp749).
Рис. 2. Схематическое представление расположения а-субъединицы в мембране. CD 1 -6 - цитоплазматические домены [18].
Фосфорилируемый домен также представлен р-слоем, состоящим из шести параллельных элементов, которые формируют 2 складки Россмана, ограниченные по краям одним параллельным и одним антииараллельным Р-элементом. Фосфорилированию подвергается остаток Aspj69. Выявлены мотивы первичной структуры 369-DKTGTL, 610-TGD и 708-TGDGVND, многие аминокислотные остатки которых участвуют в связывании фосфатных групп АТР и координации иона Mg . Актуаторный субдомен - самый маленький из субдоменов цитоплзаматической части а-субъединицы. Он состоит из N-концевой части
I 312
полииептидной цепи (Glu - Glu ) и петли между вторым и третьим трансмембранными участками (М2 — МЗ), которые содержат, в основном, р-складчатые участки, чередующиеся с небольшим количеством а-спиралей (рис. 3). Молекулярная масса а-субъединицы составляет около 110 кДа [19].
Рис. 3. Данные рентгеноструктурного анализа, отображающие трехмерную структуру Ыа,К-АТРазы в Е-2-конформации [1].
Р-Субъединица Ыа,К-АТРазы непосредственного участия в катализе не принимает, но влияет на транспортные функции фермента, изменяя сродство к транспортируемым катионам. Она нековалентно связана с а-субъединицей. [3-Субъединица является гликопротеидом, и в зависимости от степени гликозилирования в различных тканях ее молекулярная масса составляет от 40 до 60 кДа. Полипептидная цепь р-субъединицы содержит только один трапсмембранный фрагмент и ориентирована в плазматической мембране так, что ее Ы-конец находится в цитоплазме, а С-конец - во внеклеточном пространстве [20]. На примере (31-изоформы крысы было показано, что во внеклеточной части формируются три дисульфидные связи (Суз|Ь-Су8|4х. Суз'^-Суз174. Суя2|2-Су82Ъ (рис. 4)) [14]. [15]. Здесь же содержатся от 3 до 6 аспарагиновых остатков в участках АБП-Зег/ТИг. которые могут быть гликозилированы. Разветвленные углеводные цепи (31-субъединицы содержат в основном галактозу, маннозу и Ы-
ацетилглюкозамин. При этом состав Сахаров углеводной части субъединицы характеризуются тканевой специфичностью [14]. Чувствительность №,К-АТРазы к ионам Ыа и К+ изменяется в зависимости от того, какая изоформа Р-субъединицы входит в состав фермента. Например, сродство к натрию убывает в ряду а2{52 > и2р1 >а1р1 = «3(32 > аЗр! [21].
Внеклеточное пространство
\
Цитоплазма
N
Рис. 4. Схематическое изображение р-субъединицы Ыа,К-АТРазы [15].
Стоит добавить, что в клетках позвоночных животных Р-субъединица может выступать в роли шаперона, контролирующего правильное сворачивание а-субъединицы, а также последующее ее встраивание в плазматическую мембрану [8]. В ассоциации с а-субъединицей участвуют 10 аминокислотных остатков, расположенных поблизости от С-концевого фрагмента Р-субъединицы. В этой области формируются структуры с чередующимися гидрофильными и гидрофобными аминокислотными остатками. При замене гидрофобных остатков наблюдается значительное снижение стабильности ар-комплекса [22].
Также известно, что р-субъединица Ыа.К-АТРазы принимает участие в формировании десмосом и запирающих межклеточных контактов, в обеспечении клеточной подвижности и оикогенной трансформации [23].
На рис. 5 представлено схематическое изображение структуры Ка.К-АТРазы и ее расположения в плазматической мембране.
Внеклеточное пространство
|
§ I
Цитоплазма
^тшниимиимАг '¿.»мтттоечэжма» ©о«?^ эо»
• » ф> у» ■ «о®
® НЮ «® . ■ »• «"О ,
. ■ * ф • Ф < «>> ■ • » «о тц&жчю«е^
«ОМв&Эее&тЮВМ» ф . <><■> •
явввс ®»® ®о®& ФвФФ9Ф*ФФгФвФФФ1ЮФФвСФОСФФ >'
Рис. 5. Схематическое изображение структуры ИаД-АТРазы (а(3-изофермента) и ее расположения в плазматической мембране [21]. Звездочкой обозначен каждый 50-й аминокислотный остаток.
Изоферментм 1\а,К-АТРазы. Как и многие присутствующие в клетке белки, каждая субъединица Ыа,К-АТРазы представлена в виде нескольких изомерных форм, которые могут сочетаться друг с другом в различных комбинациях. Доказательство существования изоферментов ЫаД-АТРазы, состоящих из разных изоформ, было получено, в частности, в экспериментах по ее связыванию с уабаином. Оказалось, что разные по составу изоформ изоферменты Ыа,К-Л ГРазы демонстрируют различную чувствительность к этому кардиостероиду (КТС).
В настоящее время известны 4 изоформы а-субъединицы (а1, а2, аЗ и а4) и 3 изоформы (3-субъединицы ([31, [32 и РЗ) №,К-АТРазы, которые кодируются различными генами. а1-Изоформа обнаружена во всех клетках и является преобладающей во всех сегментах почек. а2 представлена в нейропальной ткани, желудочках сердца и является основной изоформой а-субъединицы №.К-АТРазы в скелетных мышцах. аЗ-Изоформа встречается главным образом в мозге. Четвертая изоформа(а4) обнаружена лишь в семенниках [1]. [24]. [25]. [26].
Для изоформ р-субъединицы также характерна тканеспецифичность. pi-Изоформа Na,K-ATPa3bi встречается во всех типах клеток животных. р2-Изоформа характерна, главным образом, для нервной ткани, но встречается также в скелетных мышцах. рЗ-Изоформа обнаруживается в тканях семенников, печени и легких [1].
Субъединицы семейства FXYD. В составе очищенных препаратов Na,K-АТРазы почек помимо а- и р-субъединиц присутствует белковый компонент, ассоциированный с ферментом, который был назван у-субъедипицей. Forbush впервые продемонстрировал, что данный гидрофобный пептид имеет отношение к Na,K-ATPa3e [27]. Эта субъединица является трансмембранным белком семейства FXYD и, взаимодействуя с Na,K-ATPa3ott, выполняет регуляторные функции [28], [29]. FXYD-семейство - это семь пизкомолекулярных белков (FXYD1-7), которые, помимо взаимодействия с Na,K-ATPa3ofi, формируют каналы и взаимодействуют с другими белками, например, с Na/Ca-обменником. Они состоят из 60-160 аминокислотных остатков и кодируются генами с 6-9 экзонами, их экспрессия тканеспецифична [30]. Эти белки имеют два консервативных остатка глицина и один остаток серина в трансмембранном домене [31]. у-Субъединица почки овцы представляет собой небольшой полипептид, состоящий из 58 аминокислот с молекулярной массой около 7,2 кДа и электрофоретической подвижностью, соответствующей белку с молекулярной массой 10 кДа. Такое значение электрофоретической подвижности обусловлено наличием в структуре у— субъединицы большого количества положительно заряженных аминокислотных остатков. Эта субъединица пронизывает мембрану один раз, причем С-конец полипептидной цепи располагается внутри клетки, а N-конец - снаружи. Трансмембранный домен содержит 19 аминокислотных остатков (21-39) [32]. Считается, что присоединение у-субъединицы к комплексу ар- влияет на сродство Na,K-ATPa3bi к переносимым катионам и АТР [28], [33]. Кроме того, существует предположение, что у-субъединица может стабилизировать Na,K-ATPa3y [23]. В препаратах Na,K-ATPa3bi из других тканей вместо у-субъединицы могут находиться другие белки семейства FXYD. Например, в сердце с Ыа,К-АТРазой взаимодействует белок этого семейства, фосфолеммап. Фосфолемман обеспечивает связывание комплекса ар-субъединиц с микротрубочками. Показано, что
некоторые члены семейства FXYD способны фосфорилироваться [23], [34], [35]. Например, фосфорилирование фосфолеммана протеинкиназами А и С влияет на его взаимодействие с микротрубочками [36].
2. Механизм гидролиза АТР и транспорта ионов Na,K-ATPa3oft
В начале 60-х годов прошлого века Albers и Post предложили модель, описывающую механизм функционирования фермента (рис. 6) [37], [38]. В этой схеме каталитический цикл фермента представлен последовательным чередованием двух основных конформационных состояний, Е1 и Е2, которые различаются по сродству к переносимым катионам. Помимо этого, каждое конформационное состояние может быть в фосфорилированной и дефосфорилированной по активному центру форме. Наличие переходов Е1-Е2 впервые показал Jorgensen, который использовал для этой цели метод ограниченного протеолиза Ыа,К-АТРазы под действием трипсина [19]. Он обнаружил, что в присутствии ионов Na+ а-субъединица фермента расщепляется трипсином на 2 фрагмента с молекулярными массами 48 и 64 кДа, а в присутствии ионов К+ - на три фрагмента: 30 кДа, 76 кДа и низкомолекулярный N-концевой пептид. Эти данные подтвердили идею о том, что связывание разных катионов индуцирует различные конформационные состояния Ыа,К-АТРазы [19].
Каталитический цикл Na,K-ATPa3bi начинается со связывания с ферментом трех ионов Na с цитоплазматической стороны мембраны. Это конформационное состояние фермента носит название Е1, оно характеризуется высоким сродством к АТР и ионам Na+. После связывания этих ионов происходит перенос терминального фосфорильного остатка АТР на остаток аспарагиновой кислоты
369
активного центра а-субъединицы фермента (Asp ) с образованием ацилфосфатной ковалентной связи. В результате фосфорилирования молекулы образуется интермедиат El-P, a ADP высвобождается из активного центра и возвращается в цитоплазму. Фосфорилированный фермент переходит в такое состояние, когда ионы Na+ не способны высвобождаться ни в цитоплазму, ни во внеклеточное пространство, т.е. они окклюдированы в мембране [22].
Затем Na,K-ATPa3a спонтанно переходит в новое конформационное состояние Е2, которое характеризуется низким сродством к ионам Na+ и высоким - к ионам
К . Этот переход существенно активируется ионами Mg , хотя специфических
2+
центров связывания Mg на молекуле Na,K-ATPa3bi не обнаружено. Предполагается, что за связывание Mg2+ отвечают аминокислотные остатки Asp443 и Asp710 [39]. В результате происходит освобождение трех ионов Na+ с внеклеточной стороны и связывание двух ионов внеклеточного К+. Связывание К+ активирует гидролиз ацилфосфатной связи, вследствие чего освобождается неорганический фосфат. Затем, в свою очередь, происходит окклюзия ионов К+ и их последующее освобождение в цитоплазму. После того как произошла диссоциация ионов К+ от центра связывания, конформер Е2 медленно превращается в конформер Е1. Этот процесс значительно ускоряет АТР, который, связываясь в центре низкого сродства, повышает сродство фермента к Na+ и снижает его сродство к 1С [22], [40]. Благодаря этим последовательно происходящим процессам осуществляется активный транспорт ионов Na+ из клетки и ионов К+ в клетку.
Исходной конформацией фермента можно считать Е1, поскольку обычно около 70% молекул фермента находится в этой конформации в среде, где отсутствуют ионы Na+ и К+ [41]. Кроме того, конформации Е1 и Е2 различаются и по чувствительности к специфическому ингибитору уабаину. Дело в том, что центр связывания молекулы кардиотонического стероида образуется на конформере Е2, при этом с конформацией Е1 он связывается очень плохо. По этой причине уабаин и другие КТС гораздо эффективнее связываются с нефункционирующими молекулами фермента в конформации Е2, связывание с функционирующими молекулами Ыа,К-АТРазы происходит менее эффективно [42].
Внеклеточное пространство EiP ouabain
EiP2Na
2Na
E2P
2K 4
Na
EiP(3Na)
ADP,
♦ E;P2K Pi
E:(2K) J^-ATP
E:ATP(2K)
EiATP3Na
3Na
EiATP
2K
E.ATP2K
Цитоплазма
Рис. 6. Каталитический цикл Na,K-ATPa3bi. Схема Альберса-Поста. El и Е2 — различные конформационпые состояния Na,K-ATPa3bi [15].
3. Катионсвязывающие центры Na,K-ATPa3bi
а-Субъединица Na,K-ATPa3bi имеет высокую степень гомологии с каталитическими субъединицами других представителей АТРаз Р-типа, например, с Са-АТРазой саркоплазматического ретикулума и Н,К-АТРазой слизистой оболочки желудка [43]. Поскольку для Са-АТРазы имеются данные о третичной структуре в различных конформациях, этот факт позволил Ogawa и Toyoshima идентифицировать катион-связывающие центры Na,K-ATPa3bi с помощью метода гомологичного моделирования [44].
В образование центра связывания I для ионов Na+ вовлечены аминокислотные остатки трансмембранных фрагментов М5 (Asn783, Glu786), Мб (Thr814, Asp815) и М8 (Gln9j0). В связывании участвует также одна молекула воды. Центр II формируется остатками фрагментов М4 (Val329, Ala330, Val332, Glu334) и Мб (Asp811, Asp815). В формировании центра связывания III, который образуется после того, как связались два первых иона Na+, принимают участие остатки фрагментов М5 (Туг778) и Мб (Gly8b, Thr814) и М9-цепей (Glu961). Помимо этого здесь также присутствуют две молекулы воды. Этот центр связывания граничит с центром связывания I.
Центр связывания I для ионов К+ имеет сходство с таковым для ионов Na+, в его
формировании также принимает участие одна молекула воды. Остатки,
формирующие данный центр, принадлежат фрагментам М5 (Ser , Glu786), Мб
18
(Asp811, Asp815) и M8 (Gin930). Центр II образован остатками аминокислот,
ЛЛЛ ТТЛ ллл
входящими в состав трансмембранных фрагментов М4 (Val , Ala , Val ) и М5 (Asn783, Glu786). Вполне вероятно также участие одной молекулы воды [44].
4. Регуляция активности Na,K-ATPa3bi
Играя ключевую роль в регуляции внутриклеточных концентраций Na+ и К+, Na,K-ATPa3a участвует тем самым в поддержании мембранного потенциала, объема клетки, сопряженного транспорта Na+ и аминокислот, глюкозы, нуклеотидов и некоторых ионов через плазматическую мембрану. В связи с этим активность этого фермента регулируется с использованием многочисленных механизмов, запускаемых в результате изменений состояния клетки. Наиболее простой способ регуляции — это изменение соотношения Na+/K+ и доступности АТР (так называемый фактор краткосрочной регуляции активности). Обычно в нормальных условиях содержание АТР в клетке мало изменяется, тогда как соотношение Na+/K+ зависит от многих причин и является по существу одним из основных факторов, контролирующих активность Na,K-Hacoca. Кроме того, содержание АТР и ADP в клетке, а также их соотношение может оказывать влияние на регуляцию сигнальных каскадов, запускаемых посредством Na,K-АТРазы. Известно, что Src-киназа и Na,K-ATPa3a организуют так называемую сигналосому [45], [46] путем формирования прямых контактов друг с другом: nejpwfi контакт образован через СБ2-домен Na,K-ATPa3bi и 8Н2-8НЗ-домены Src, второй контакт образован с помощью СБЗ-домена Na,K-Hacoca и SHl-домена протеинкиназы. Последнее взаимодействие осуществляется только в том случае, если Na,K-ATPa3a активна. При ингибировании фермента (КТС или ванадатом) SH1-домен Src освобождается и происходит активация протеинкиназы. Так как гидролитическая активность Na,K-ATPa3bi определяет соотношение ATP/ADP в клетке, то мы можем говорить о непрямой регуляции активации Src через Na,K-АТРазу [47].
Поскольку Na,K-ATPa3a - мембранный белок, то липиды мембраны способны влиять на ее активность. Было показано, что липиды, обеспечивающие формирование бислоя и увеличивающие текучесть мембраны, способствуют оптимальной активности насоса, тогда как свободные жирные кислоты,
присутствующие в мембране, имеют тенденцию ингибировать этот фермент [48], [49], [50].
Известно, что Na,K-ATPa3a взаимодействует с такими компонентами цитоскелета, как спектрин, актин, аддуцин, пасин и анкирин [51], [52], [53], [54], [55], [56]. В связи с этим было высказано предположение, что упомянутые выше белки влияют на функционирование Na,K-Hacoca. Позже эти гипотезы были подтверждены рядом экспериментальных данных. Так, было показано, что мономерный актин активирует Na,K-ATPa3y, а аддуцин увеличивает сродство Ыа,К-насоса к АТР, что также приводит к увеличению активности фермента [48], [57], [58].
Функционирование Na,K-ATPa3bi в клетке подвергается краткосрочной и долгосрочной регуляциям различными гормонами (кортикостероиды, катехоламины, пептидные гормоны). Краткосрочный эффект заключается в прямом воздействии па кинетические параметры фермента, например, за счет такой посттрансляционной модификации, как фосфорилирование, либо на транслокацию Na,K-Hacoca между плазматической мембраной и цитоплазмой, где предварительно синтезированный фермент находится в составе небольших везикул. Долгосрочная регуляция затрагивает процессы синтеза и деградации Na,K-ATPa3bi [48]. В частности, синтез Na,K-ATPa3bi в эпителии почек активируется под действием альдостерона [59], [60], [61], [62], [63].
В клетке Na,K-ATPa3a подвергается фосфорилированию рядом гормон-активируемых протеинкиназ. Установлено, что РКА, РКС и PKG могут фосфорилировать остатки серина. Помимо того, тирозин в составе Na,K-ATPa3bi тоже может находиться в фосфорилированном состоянии. В случае РКА участком фосфорилирования является Ser943 (здесь и далее нумерация аминокислотных остатков приводится с учетом пяти посттрансляционно отщепляющихся N-концевых остатков для al-субъединицы для почек крысы), а в случае РКС - Ser23. Для тирозиновых киназ мишенью является остаток Туг10. Кроме того, было показано, что помимо протеинкиназ с Na,K-nacocoM взаимодействуют и некоторые фосфатазы, причем регуляция активности путем фосфорилирования-дефосфорилирования носит антагонистический характер [48], [64], [65], [66], [67], [68], [69], [70], [71].
Кроме вышеописанных механизмов регуляции активности Na.K-АТРазы существует еще как минимум один, изучение которого в последние несколько лет является весьма актуальной проблемой. Этим механизмом является глутатионилирование цистеиновых остатков белка, приводящее к ингибированию ферментативной активности Na-nacoca, что позволяет экономить запасы АТР в клетке в условиях окислительного стресса. Глутатион - основной клеточный антиоксидант, который может обратимо связываться с молекулой белка с образованием смешанных дисульфидов (P-S-S-G), тем самым регулируя функции этого белка [72]. В настоящее время описано глутатионилирование а-субъединицы [73], [74], pi-субъединицы Na,K-ATPa3bi [75], [76] и регуляторного белка фосфолеммана [77], [78]. Показано, что связывание глутатиона с остатками Cys244, Cys454, Cys458 и Cys459 приводит к полной потере АТР-азной активности [73], поскольку связывание глутатиона с этими остатками цистеина стерически препятствует связыванию АТР в активном центре. После устранения окислительного стресса глутатион освобождается от этих остатков за счет разрыва S-S-связи между глутатионом и ферментом с участием глутатионредуктазы и глутаредоксина, вследствие чего активность фермента восстанавливается. Кроме того, существуют данные о том, что восстановленный глутатион защищает клетки от цитотоксического эффекта уабаина, в основе которого лежит, предположительно, увеличение фосфорилирования тирозиновых остатков и экспрессии генов Ras [79].
Похожие диссертационные работы по специальности «Биохимия», 03.01.04 шифр ВАК
Исследование фосфорилирования Na, К-АТФазы протеинкиназой А1999 год, кандидат биологических наук Муртазина, Диляра Ахметалимовна
Na,K-АТРаза как рецептор сердечных гликозидов: идентификация сигнального каскада, независимого от внутриклеточных концентраций Na+ и K+2006 год, кандидат биологических наук Акимова, Ольга Алексеевна
Функциональная гетерогенность Na,K-АТФазы в скелетной мышце2018 год, доктор наук Кравцова Виолетта Васильевна
Исследование механизмов нейротоксического действия кардиотонических стероидов уабаина, дигоксина и буфалина на первичную культуру нейронов крысы2021 год, кандидат наук Лопачев Александр Васильевич
Участие α-изоформ Na,K-ATPазы в активации ERK1/2 киназы в нейрональных и подобных им клетках2010 год, кандидат биологических наук Карпова, Лариса Викторовна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Климанова, Елизавета Андреевна, 2015 год
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Morth J.P. et al. The structure of the Na+,K+-ATPase and mapping of isoform differences and disease-related mutations. // Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci.- 2009.-Vol. 364(1514).- P. 217-227.
2. Szent-Gyorgyi A. Chemical physiology of contraction in body and heart muscle. Academic Press. - 1953. - P. 1893-1986
3. Gruber K.A., Whitaker J.M., Buckalew V.M. Endogenous digitalis-like substance in plasma of volume-expanded dogs. // Nature. - 1980. - Vol. 287(5784). - P. 743-745.
4. Hamlyn J.M. et al. A circulating inhibitor of Na,K-ATPase associated with essential hypertension. // Nature. - 1982. - Vol. 300(5893). - P. 650-652.
5. Goto A., Yamada K. Purification of endogenous digitalis-like factors from normal human urine. // Clin. Exp. Hypertens. - 1998. - Vol. 20(5-6). - P. 551-556.
6. Schoner W. Endogenous cardiac glycosides, a new class of steroid hormones. // Eur. J. Biochem. - 2002. - Vol. 269(10). - P. 2440-2448.
7. Hamlyn J.M. et al. Observations on the nature, biosynthesis, secretion and significance of endogenous ouabain. // Clin. Exp. Hypertens. - 1998. - Vol. 20(5-6). - P. 523-533.
8. Schatzmann H.J. Cardiac glycosides as inhibitors of active potassium and sodium transport by erythrocyte membrane. // Helv. Physiol. Pharmacol. Acta. - 1953. -Vol. 11 (4).-P. 346-354.
9. Skou J.C. The influence of some cations on an adenosine triphosphatase from peripheral nerves. // Biochim. Biophys. Acta. - 1957. - Vol. 23(2). - P. 394^01.
10. Scheiner-Bobis G. The Na,K-ATPase: more than just a sodium pump. // Cardiovasc. Res. -2011.-Vol. 89(1).-P. 6-8.
11. Zhang S. et al. Distinct role of the N-terminal tail of the Na,K-ATPase catalytic subunit as a signal transducer. // J. Biol. Chem. - 2006. - Vol. 281(31). - P. 2195421962.
12. Liang M. et al. Functional characterization of Src-interacting Na/K-ATPase using RNA interference assay. // J. Biol. Chem. - 2006. - Vol. 281(28). - P. 1970919719.
13. Mironova G.D. et al. Ion-transporting properties and ATPase activity of (Na,K-ATPase large subunit incorporated into bilayer lipid membranes. // Biochim. Biophys. Acta. - 1986. - Vol. 861(2). - P. 224-236.
14. Lingrel J.B., Kuntzweiler T. Na,K-ATPase // J. Biol. Chem. - 1994. - Vol. 269(31).-P. 19659-19662.
15. Kaplan J.H. Biochemistry of Na,K-ATPase. // Annu. Rev. Biochem. - 2002. - Vol. 71.-P. 511-535.
16. Karlish S.J. Organization of the membrane domain of the Na/K-pump. // Ann. N. Y. Acad. Sci. - 1997. - Vol. 834. - P. 30-44.
17. Mobasheri A. et al. Na,K-ATPase isozyme diversity; comparative biochemistry and physiological implications of novel functional interactions. // Biosci. Rep. 2000. - Vol. 20(2). - P. 51-91.
18. Zampar G.G. et al. Acetylated tubulin associates with the fifth cytoplasmic domain of Na,K-ATPase: possible anchorage site of microtubules to the plasma membrane. // Biochem. J. - 2009. - Vol. 422(1). - P. 129-137.
19. Jorgensen P.L. Transmission of E1-E2 structural changes in response to Na+ or K+ binding in Na,K-ATPase. // Ann. N. Y. Acad. Sci. - 2003. - Vol. 986. - P. 22-30.
20. Yoon K.L., Guidotti G. Studies on the membrane topology of the Na,K-ATPase. // J. Biol. Chem. - 1994. - Vol. 269(45). - P. 28249-28258.
21. Blanco G., Mercer R.W. Isozymes of the Na-K-ATPase: heterogeneity in structure, diversity in function. // Am. J. Physiol. - 1998. - Vol. 275(5 Pt. 2). - P. F633-F650.
22. Lopina O.D. Na,K-ATPase: structure, mechanism, and regulation. // Membr. Cell Biol. - 2000. - Vol. 13(6). - P. 721-744.
23. Geering K. Functional roles of Na,K-ATPase subunits. // Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. - 2008. - Vol. 17(5). - P. 526-532.
24. Woo A.L., James P.F., Lingrel J.B. Characterization of the fourth alpha isoform of the Na,K-ATPase. // J. Membr. Biol. - 1999. - Vol. 169(1). - P. 39-44.
25. Woo A.L., James P.F., Lingrel J.B. Roles of the Na,K-ATPase alpha4 isoform and the Na,H-exchanger in sperm motility. // Mol. Reprod. Dev. - 2002. - Vol. 62(3). -P. 348-356.
26. Lingrel J. et al. Functional roles of the alpha isoforms of the Na,K-ATPase. // Ann. N. Y. Acad. Sci. - 2003. - Vol. 986. - P. 354-359.
27. Forbush B., Kaplan J.H., Hoffman J.F. Characterization of a new photoaffmity derivative of ouabain: labeling of the large polypeptide and of a proteolipid component of the Na, K-ATPase. // Biochemistry. - 1978. - Vol. 17(17). - P. 3667-3676.
28. Arystarkhova E. et al. The gamma subunit modulates Na+ and K+ affinity of the renal Na,K-ATPase. // J. Biol. Chem. - 1999. - Vol. 274(47). - P. 33183-33185.
29. Geering K. FXYD proteins: new regulators of Na-K-ATPase. // Am. J. Physiol. Renal Physiol. - 2006. - Vol. 290(2). - P. F241-F250.
30. Franzin C.M. et al. Structures of the FXYD regulatory proteins in lipid micelles and membranes. // J. Bioenerg. Biomembr. - 2007. - Vol. 39(5-6). - P. 379-383.
31. Sweadner K.J., Rael E. The FXYD gene family of small ion transport regulators or channels: cDNA sequence, protein signature sequence, and expression. // Genomics. - 2000. - Vol. 68(1). - P. 41-56.
32. Mercer R. W. et al. Molecular cloning and immunological characterization of the gamma polypeptide, a small protein associated with the Na,K-ATPase. // J. Cell Biol. - 1993. - Vol. 121(3). -P. 579-586.
33. Teriete P. et al. Structure of the Na,K-ATPase regulatory protein FXYD1 in micelles. // Biochemistry. - 2007. - Vol. 46(23). - P. 6774-6783.
34. Geering K. et al. FXYD proteins: new tissue- and isoform-specific regulators of Na,K-ATPase. // Ann. N. Y. Acad. Sci. - 2003. - Vol. 986. - P. 388-394.
35. Crambert G., Geering K. FXYD proteins: new tissue-specific regulators of the ubiquitous Na,K-ATPase. // Sci. STKE. - 2003. - Vol. 2003(166). - P. RE1.
36. Bibert S. et al. Phosphorylation of phospholemman (FXYD1) by protein kinases A and С modulates distinct Na,K-ATPase isozymes. // J. Biol. Chem. - 2008. - Vol. 283(1).- P. 476-486.
37. Albers R.W. Biochemical aspects of active transport. // Annu. Rev. Biochem. -1967. - Vol. 36. - P. 727-756.
38. Post R.L. et al. Flexibility of an active center in sodium-plus-potassium adenosine triphosphatase. // J. Gen. Physiol. - 1969. - Vol. 54(1). - P. 306-326.
39. Patchornik G. et al. The ATP-Mg -binding site and cytoplasmic domain interactions of Na+,K+-ATPase investigated with Fe2+-catalyzed oxidative cleavage and molecular modeling. // Biochemistry. - 2002. - Vol. 41(39). - P. 11740-11749.
40. Jorgensen P.L. Purification and characterization of Na,K-ATPase. VI. Differential tryptic modification of catalytic functions of the purified enzyme in presence of NaCl and KC1. // Biochim. Biophys. Acta. - 1977. - Vol. 466(1). - P. 97-108.
41. Болдырев A.A. Роль Na/K-Hacoca в возбудимых тканях (обзор).// Сибирский федеральный университет. -2008. - С. 206-225.
42. Болдырев АЛ. №,К-АТФаза - свойства и биологическая роль // Соросовский образовательный журнал. - 1998. - С. 2—9.
43. Apell H.-J. Structure-function relationship in P-type ATPases - a biophysical approach. // Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol. -2003. - Vol. 150. - P. 1-35.
44. Ogawa H., Toyoshima C. Homology modeling of the cation binding sites of Na,K-ATPase. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. - 2002. - Vol. 99(25). - P. 1597715982.
45. Haas M., Askari A., Xie Z. Involvement of Src and epidermal growth factor receptor in the signal-transducing function of Na+/K+-ATPase. // J. Biol. Chem. -2000. - Vol. 275(36). - P. 27832-27837.
46. Tian J. et al. Binding of Src to Na,K-ATPase forms a functional signaling complex. // Mol. Biol. Cell. - 2006. - Vol. 17(1). - P. 317-326.
47. Weigand K.M. et al. Na,K-ATPase activity modulates Src activation: a role for ATP/ADP ratio. // Biochim. Biophys. Acta. - 2012. - Vol. 1818(5). - P. 12691273.
48. Therien A.G., Blostein R. Mechanisms of sodium pump regulation. // Am. J. Physiol. Cell Physiol. - 2000. - Vol. 279(3). - P. C541-C566.
49. Mahmmoud Y. a, Christensen S.B. Oleic and linoleic acids are active principles in Nigella sativa and stabilize an E(2)P conformation of the Na,K-ATPase. Fatty acids differentially regulate cardiac glycoside interaction with the pump. // Biochim. Biophys. Acta.-2011.-Vol. 1808(10).-P. 2413-2420.
50. Howie J. et al. Regulation of the cardiac Na+-pump by palmitoylation of its catalytic and regulatory subunits. // Biochem. Soc. Trans. - 2013. - Vol. 41(1). - P. 95-100.
51. Kashgarian M. et al. Na,K-ATPase co-distributes with ankyrin and spectrin in renal tubular epithelial cells. // Prog. Clin. Biol. Res. - 1988. - Vol. 268B. - P. 245-250.
52. Nelson W.J., Hammerton R.W. A membrane-cytoskeletal complex containing Na,K-ATPase, ankyrin, and fodrin in Madin-Darby canine kidney (MDCK) cells: implications for the biogenesis of epithelial cell polarity. // J. Cell Biol. - 1989. -Vol.-108(3).-P. 893-902.
53. Koob R. et al. Association of kidney and parotid Na,K-ATPase microsomes with actin and analogs of spectrin and ankyrin. // Eur. J. Cell Biol. - 1990. - Vol. 53(1). -P. 93-100.
54. Nelson W.J., Hammerton R.W., McNeill H. Role of the membrane-cytoskeleton in the spatial organization of the Na,K-ATPase in polarized epithelial cells. // Soc. Gen. Physiol. Ser. - 1991. - Vol. 46. - P. 77-87.
55. Palier M.S. Lateral mobility of Na,K-ATPase and membrane lipids in renal cells. Importance of cytoskeletal integrity. // J. Membr. Biol. - 1994. - Vol. 142(1). - P. 127-135.
56. Piepenhagen P.A. et al. Differential expression of Na,K-ATPase, ankyrin, fodrin, and E-cadherin along the kidney nephron. // Am. J. Physiol. - 1995. - Vol. 269(6 Pt 1).-P. C1417-C1432.
57. Ferrandi M. et al. Evidence for an interaction between adducin and Na(+)-K(+)-ATPase: relation to genetic hypertension. // Am. J. Physiol. - 1999. - Vol. 277(4 Pt 2). - P. H1338-H1349.
58. Torielli L. et al. alpha-Adducin mutations increase Na/K pump activity in renal cells by affecting constitutive endocytosis: implications for tubular Na reabsorption. // Am. J. Physiol. Renal Physiol. - 2008. - Vol. 295(2). - P. F478-F487.
59. Jorgensen P.L. The role of aldosterone in the regulation of (Na,K-ATPase in rat kidney. //J. Steroid Biochem. - 1972. - Vol. 3(2). - P. 181-191.
60. Verrey F. et al. Regulation by aldosterone of Na+,K+-ATPase mRNAs, protein synthesis, and sodium transport in cultured kidney cells. // J. Cell Biol. - 1987. -Vol. 104(5).-P. 1231-1237.
61. Seok J.H. et al. Aldosterone directly induces Na, K-ATPase alpha 1-subunit mRNA in the renal cortex of rat. // Biochem. Mol. Biol. Int. - 1999. - Vol. 47(2). -P. 251-254.
62. Musch M. W., Lucioni A., Chang E.B. Aldosterone regulation of intestinal Na absorption involves SGK-mediated changes in NHE3 and Na+-pump activity. // Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. - 2008. - Vol. 295(5). - P. G909-G919.
63. Salyer S.A. et al. Aldosterone regulates Na, K-ATPase activity in human renal proximal tubule cells through mineralocorticoid receptor. // Biochim. Biophys. Acta.-2013.-Vol. 1833(10).-P. 2143-2152.
64. Chibalin A. V et al. Phosphorylation of Na,K-ATPase alpha-subunits in microsomes and in homogenates of Xenopus oocytes resulting from the stimulation of protein kinase A and protein kinase C. // J. Biol. Chem. - 1992. - Vol. 267(31). -P. 22378-22384.
65. Béguin P. et al. Phosphorylation of the Na,K-ATPase alpha-subunit by protein kinase A and C in vitro and in intact cells. Identification of a novel motif for PKC-mediated phosphorylation. // J. Biol. Chem. - 1994. - Vol. 269(39). - P. 2443724445.
66. Blanco G., Mercer R.W. Regulation of the alpha 2 beta 1 and alpha 3 beta 1 isozymes of the Na,K-ATPase by Ca2+, PKA, and PKC. // Ann. N. Y. Acad. Sci. -
1997. - Vol. 834. - P. 572-575.
67. Cheng X.J. et al. Regulation of rat Na,K-ATPase activity by PKC is modulated by state of phosphorylation of Ser-943 by PKA. // Am. J. Physiol. - 1997. - Vol. 273(6 Pt 1). -P. C1981-C1986.
68. Blanco G., Sánchez G., Mercer R.W. Differential regulation of Na,K-ATPase isozymes by protein kinases and arachidonic acid. // Arch. Biochem. Biophys. -
1998. - Vol. 359(2). - P. 139-150.
69. Mahmmoud Y.A., Vorum H., Cornelius F. Identification of a phospholemman-like protein from shark rectal glands. Evidence for indirect regulation of Na,K-ATPase by protein kinase c via a novel member of the FXYDY family. // J. Biol. Chem. -2000. - Vol. 275(46). - P. 35969-35977.
70. Layne J., Yip S., Crook R.B. Down-regulation of Na-K-Cl cotransport by protein kinase C is mediated by protein phosphatase 1 in pigmented ciliary epithelial cells. // Exp. Eye Res. - 2001. - Vol. 72(4). - P. 371-379.
71. Gomes P., Soares-da-Silva P. Role of cAMP-PKA-PLC signaling cascade on dopamine-induced PKC-mediated inhibition of renal Na,K-ATPase activity. // Am. J. Physiol. Renal Physiol. - 2002. - Vol. 282(6). - P. F1084-F1096.
72. Cai Z., Yan L. Protein Oxidative Modifications: Beneficial Roles in Disease and Health. // J. Biochem. Pharmacol. Res. Biochem. Pharmacol. Res. - 2013. - Vol. 1(1).-P. 15-26.
73. Petrushanko I.Y. et al. S-glutathionylation of the Na,K-ATPase catalytic a subunit is a determinant of the enzyme redox sensitivity. // J. Biol. Chem. - 2012. - Vol. 287(38). - P. 32195-32205.
74. Xianyu M. et al. Glutathionylation of the alpha-subunit of Na,K-ATPase from rat heart by oxidized glutathione inhibits the enzyme. // Biochem. Biokhimiia. - 2014. -Vol. 79(2).-P. 158-164.
75. Figtree G. a et al. Reversible oxidative modification: a key mechanism of Na,K-pump regulation. // Circ. Res. - 2009. - Vol. 105(2). - P. 185-193.
76. Liu C.-C. et al. Susceptibility of pi Na,K-pump subunit to glutathionylation and oxidative inhibition depends on conformational state of pump. // J. Biol. Chem. -
2012. - Vol. 287(15). - P. 12353-12364.
77. Fuller W. et al. Regulation of the cardiac sodium pump. // Cell. Mol. Life Sci. -
2013.-Vol. 70(8).-P. 1357-1380.
78. Dey K. et al. Role of phospholemman and the 70 kDa inhibitor protein in regulating Na,K-ATPase activity in pulmonary artery smooth muscle cells under U46619 stimulation. // FEBS Lett. -2013. - Vol. 587(21). -P. 3535-3540.
79. Valente R.C. et al. Mechanisms of ouabain toxicity. // FASEB J. - 2003. - Vol. 17(12).-P. 1700-1702.
80. Laughery M., Todd M., Kaplan J.H. Oligomerization of the Na,K-ATPase in cell membranes. // J. Biol. Chem. - 2004. - Vol. 279(35). - P. 36339-36348.
81. Blanco G., Koster J.C., Mercer R. W. The alpha subunit of the Na,K-ATPase specifically and stably associates into oligomers. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. -1994. - Vol. 91(18). - P. 8542-8546.
82. Vilsen B. et al. Occlusion of 22Na+ and 86Rb+ in membrane-bound and soluble protomeric alpha beta-units of Na,K-ATPase. // J. Biol. Chem. - 1987. - Vol. 262(22).-P. 10511-10517.
83. Jorgensen P.L. Purification and characterization of Na, K-ATPase. V. Conformational changes in the enzyme Transitions between the Na-form and the K-form studied with tryptic digestion as a tool. // Biochim. Biophys. Acta. - 1975. -Vol. 401(3).-P. 399-415.
84. Jorgensen P.L., Collins J.H. Tryptic and chymotryptic cleavage sites in sequence of alpha-subunit of Na,K-ATPase from outer medulla of mammalian kidney. // Biochim. Biophys. Acta. - 1986. - Vol. 860(3). - P. 570-576.
85. Karlish S.J., Yates D.W. Tryptophan fluorescence of Na,K-ATPase as a tool for study of the enzyme mechanism. // Biochim. Biophys. Acta. - 1978. - Vol. 527(1). -P. 115-130.
86. Karlish S J. Characterization of conformational changes in Na,K-ATPase labeled with fluorescein at the active site. // J. Bioenerg. Biomembr. - 1980. - Vol. 12(3-4). -P. 111-136.
87. Kapakos J.G., Steinberg M. Ligand binding to Na,K-ATPase labeled with 5-iodoacetamidofluorescein. // J. Biol. Chem. - 1986. - Vol. 261(5). - P. 2084-2089.
88. Taniguchi K. et al. ATP dependent reversible conformational change of Na+,K+-ATPase modified with N-(p-(2-benzimidazoly)phenyl)maleimide. // J. Biochem. -1980. - Vol. 88(2). - P. 609-612.
89. Taniguchi K., Suzuki K., Iida S. Stopped flow measurement of conformational change induced by phosphorylation in Na,K-ATPase modified with N-[p-(2-benzimidazolyl)phenyl]maleimide. // J. Biol. Chem. - 1983. - Vol. 258(11). - P. 6927-6931.
Taniguchi K. et al. Conformational change accompanying formation of oligomycin-induced Na+-bound forms and their conversion to ADP-sensitive
phosphoenzymes in Na,K-ATPase. // J. Biochem. - 1991. - Vol. 109(2). - P. 299306.
91. Harris W.E., Stahl W.L. Conformational changes of purified Na,K-ATPase detected by a sulfhydryl fluorescence probe. // Biochim. Biophys. Acta. - 1977. -Vol. 485(1).-P. 203-214.
92. Robinson J.D., Pratap P.R. Indicators of conformational changes in the Na,K-ATPase and their interpretation. // Biochim. Biophys. Acta. - 1993. - Vol. 1154(1). -P. 83-104.
93. Skou J.C., Esmann M. Effects of ATP and protons on the Na: K selectivity of the Na,K-ATPase studied by ligand effects on intrinsic and extrinsic fluorescence. // Biochim. Biophys. Acta. - 1980. - Vol. 601(2). - P. 386-402.
94. Pratap P.R., Robinson J.D., Steinberg M.I. The reaction sequence of the Na,K-ATPase: rapid kinetic measurements distinguish between alternative schemes. // Biochim. Biophys. Acta. - 1991. - Vol. 1069(2). - P. 288-298.
95. Akera T. Membrane adenosinetriphosphatase: a digitalis receptor? // Science. -1977.-Vol. 198(4317).-P. 569-574.
96. Newman R.A. et al. Cardiac glycosides as novel cancer therapeutic agents. // Mol. Interv. - 2008. - Vol. 8(1). - P. 36^19.
97. Bagrov A.Y., Shapiro J.I., Fedorova O. V. Endogenous cardiotonic steroids: physiology, pharmacology, and novel therapeutic targets. // Pharmacol. Rev. -2009. - Vol. 61(1). - P. 9-38.
98. Nesher M. et al. The digitalis-like steroid hormones: new mechanisms of action and biological significance. // Life Sci. - 2007. - Vol. 80(23). - P. 2093-2107.
99. Mijatovic T. et al. Cardiotonic steroids on the road to anti-cancer therapy. // Biochim. Biophys. Acta. - 2007. - Vol. 1776(1). - P. 32-57.
100. Larre I., Cereijido M. Na,K-ATPase is the putative membrane receptor of hormone ouabain. // Commun. Integr. Biol. - 2010. - Vol. 3(6). - P. 625-628.
101. Schoner W., Scheiner-Bobis G. Endogenous and Exogenous Cardiac Glycosides and their Mechanisms of Action // Am. J. Cardiovasc. Drugs. - 2007. - Vol. 7(3). -P.173-189.
102. Schoner W., Scheiner-Bobis G. Role of endogenous cardiotonic steroids in sodium homeostasis. // Nephrol. Dial. Transplant. - 2008. - Vol. 23(9). - P. 2723-2729.
103. Chen Y. et al. Regulation of Inositol 1,4,5-Trisphosphate Receptor-mediated Calcium Release by the Na,K-ATPase in Cultured Renal Epithelial Cells // J. Biol. Chem. - 2007. - Vol. 283(2). - P. 1128-1136.
104. Lingrel J.B. The physiological significance of the cardiotonic steroid/ouabain-binding site of the Na,K-ATPase // Annu. Rev. Physiol. - 2011. - Vol. 72. - P. 395-412.
105. Liu J., Xie Z.-J. The sodium pump and cardiotonic steroids-induced signal transduction protein kinases and calcium-signaling microdomain in regulation of transporter trafficking. // Biochim. Biophys. Acta. - 2010. - Vol. 1802(12). - P. 1237-1245.
106. Munzer J.S. et al. Tissue- and isoform-specific kinetic behavior of the Na,K-ATPase. // J. Biol. Chem. - 1994. - Vol. 269(24). - P. 16668-16676.
107. Marks M.J., Seeds N.W. A heterogeneous ouabain-ATPase interaction in mouse brain. // Life Sci. - 1978. - Vol. 23(27-28). - P. 2735-2744.
108. Matsui H., Schwartz A. Mechanism of cardiac glycoside inhibition of the (Na+-K+)-dependent ATPase from cardiac tissue. // Biochim. Biophys. Acta. - 1968. -Vol. 151(3).-P. 655-663.
109. Ogawa H. et al. Crystal structure of the sodium-potassium pump (Na,K-ATPase) with bound potassium and ouabain. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. - 2009. - Vol. 106(33).-P. 13742-13747.
110. Price E.M., Lingrel J.B. Structure-function relationships in the Na,K-ATPase alpha subunit: site-directed mutagenesis of glutamine-111 to arginine and asparagine-122 to aspartic acid generates a ouabain-resistant enzyme. // Biochemistry. - 1988. -Vol. 27(22). - P. 8400-8408.
111. Qiu L.Y. et al. Phe783, Thr797, and Asp804 in transmembrane hairpin M5-M6 of Na+,K+-ATPase play a key role in ouabain binding. // J. Biol. Chem. - 2003. -Vol. 278(47). - P. 47240^7244.
112. Yoda A. Association and dissociation rate constants of the complexes between various cardiac monoglycosides and Na, K-ATPase. // Ann. N. Y. Acad. Sci. -1974. - Vol. 242. - P. 598-616.
113. Cornelius F., Mahmmoud Y. a. Interaction between cardiotonic steroids and Na,K-ATPase. Effects of pH and ouabain-induced changes in enzyme conformation. // Biochemistry. - 2009. - Vol. 48(42). - P. 10056-10065.
114. Yoda A., Yoda S. Influence of pH on the interaction of cardiotonic steroids with sodium- and potasssium-dependent adenosine triphosphatase. // Mol. Pharmacol. -1978. - Vol. 14(4). - P. 624-632.
115. Paula S., Tabet M.R., Ball W.J. Interactions between cardiac glycosides and sodium/potassium-ATPase: three-dimensional structure-activity relationship models for ligand binding to the E2-Pi form of the enzyme versus activity inhibition. // Biochemistry. - 2005. - Vol. 44(2). - P. 498-510.
116. Askari A., Kakar S.S., Huang W.H. Ligand binding sites of the ouabain-complexed Na,K-ATPase. 11 J. Biol. Chem. - 1988. - Vol. 263(1). - P. 235-242.
117. Yatime L. et al. P-type ATPases as drug targets: tools for medicine and science. // Biochim. Biophys. Acta. - 2009. - Vol. 1787(4). - P. 207-220.
118. Yatime L. et al. Structural insights into the high affinity binding of cardiotonic steroids to the Na,K-ATPase. 11 J. Struct. Biol. Elsevier Inc. - 2011. - Vol. 174(2). -P. 296-306.
119. Perrin A. et al. Bovine adrenocortical cells in culture synthesize an ouabain-like compound. // Mol. Cell. Endocrinol. - 1997. - Vol. 126(1). - P. 7-15.
120. Lichtstein D. et al. Biosynthesis of digitalis-like compounds in rat adrenal cells: hydroxycholesterol as possible precursor. // Life Sci. - 1998. - Vol. 62(23). - P. 2109-2126.
121. Qazzaz H.M.A.M. et al. De novo biosynthesis and radiolabeling of mammalian digitalis-like factors. 11 Clin. Chem. - 2004. - Vol. 50(3). - P. 612-620.
122. El-Masri M.A. et al. Human adrenal cells in culture produce both ouabain-like and dihydroouabain-1 ike factors. // Clin. Chem. - 2002. - Vol. 48(10). - P. 1720-1730.
123. Dmitrieva R.I. et al. Mammalian bufadienolide is synthesized from cholesterol in the adrenal cortex by a pathway that Is independent of cholesterol side-chain cleavage. // Hypertension. - 2000. - Vol. 36(3). - P. 442^48.
124. Braunwald E., Klocke M.D., Klocke F.J. Digitalis // Annu. Rev. Med. - 1965. -Vol. 16.-P. 371-386.
125. Akera T., Brody T.M. The role of Na,K-ATPase in the inotropic action of digitalis. // Pharmacol. Rev. - 1977. - Vol. 29(3). - P. 187-220.
126. Barry W.H., Hasin Y., Smith T.W. Sodium pump inhibition, enhanced calcium influx via sodium-calcium exchange, and positive inotropic response in cultured heart cells. 11 Circ. Res. - 1985. - Vol. 56(2).-P. 231-241.
127. Dvela M. et al. Diverse biological responses to different cardiotonic steroids. // Pathophysiology. - 2007. - Vol. 14(3-4). - P. 159-166.
128. Schoner W., Scheiner-Bobis G. Endogenous and exogenous cardiac glycosides: their roles in hypertension, salt metabolism, and cell growth. // Am. J. Physiol. Cell Physiol. - 2007. - Vol. 293(2). - P. C509-C536.
129. Wansapura A.N. et al. Marinobufagenin enhances cardiac contractility in mice with ouabain-sensitive alpha 1 Na,K-ATPase. // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. -2009. - Vol. 296(6). - P. H1833-H1839.
130. Thomas S.M., Brugge J.S. Cellular functions regulated by Src family kinases. // Annu. Rev. Cell Dev. Biol. - 1997. - Vol. 13. - P. 513-609.
131. Cordero J.B. et al. c-Src drives intestinal regeneration and transformation. //EMBO j. _ 2014.-Vol. 33(13).-P. 1474-1491.
132. Liu J. et al. Ouabain interaction with cardiac Na,K-ATPase initiates signal cascades independent of changes in intracellular Na+ and Ca2+ concentrations. // J. Biol. Chem. - 2000. - Vol. 275(36). - P. 27838-27844.
133. Xie Z. Ouabain interaction with cardiac Na,K-ATPase reveals that the enzyme can act as a pump and as a signal transducer. // Cell. Mol. Biol. (Noisy-le-grand). -2001. - Vol. 47(2). - P. 383-390.
134. Haas M. et al. Src-mediated inter-receptor cross-talk between the Na,K-ATPase and the epidermal growth factor receptor relays the signal from ouabain to mitogen-activated protein kinases. // J. Biol. Chem. - 2002. - Vol. 277(21). - P. 18694-18702.
135. Gable M.E. et al. Digitalis-induced cell signaling by the sodium pump: on the relation of Src to Na,K-ATPase. // Biochem. Biophys. Res. Commun. Elsevier Inc. -2014.-Vol. 446(4).-P. 1151-1154.
136. Orlov S.N. et al. Inversion of the intracellular Na+/K+ ratio blocks apoptosis in vascular smooth muscle at a site upstream of caspase-3. // J. Biol. Chem. - 1999. -Vol. 274(23). - P. 16545-16552.
137. Orlov S., Akimova O., Hamet P. Cardiotonic Steroids: Novel Mechanisms of Na+ i-Mediated and - Independent Signaling Involved in the Regulation of Gene Expression, Proliferation and Cell Death // Curr. Hypertens. Rev. Bentham Science Publishers. - 2005. - Vol. 1(3). - P. 243-257.
138. Pchejetski D. et al. Inhibition of Na,K-ATPase by ouabain triggers epithelial cell death independently of inversion of the [NaVtK^i ratio. // Biochem. Biophys. Res. Commun.-2003.-Vol. 301(3).-P. 735-744.
139. Akimova O. a et al. Cardiotonic steroids differentially affect intracellular Na+ and [Na+],/[K+]1-independent signaling in C7-MDCK cells. // J. Biol. Chem. - 2005. -Vol. 280(1).-P. 832-839.
140. Akimova O. a et al. Death of ouabain-treated renal epithelial cells: evidence for p38 MAPK-mediated Na^/K^-independent signaling. // Apoptosis. - 2009. - Vol. 14(11).- P. 1266-1273.
141. Akimova O. a. et al. Investigation of mechanism of p38 MAPK activation in renal epithelial cell from distal tubules triggered by cardiotonic steroids // Biochem. -2010. - Vol. 75(8). - P. 971-978.
142. LaMarca H.L. et al. Marinobufagenin impairs first trimester cytotrophoblast differentiation. // Placenta. - 2006. - Vol. 27(9-10). - P. 984-988.
143. Uddin M.N. et al. Marinobufagenin inhibits proliferation and migration of cytotrophoblast and CHO cells. // Placenta. - 2008. - Vol. 29(3). - P. 266-273.
144. Uddin M.N. et al. Marinobufagenin causes endothelial cell monolayer hyperpermeability by altering apoptotic signaling. // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. - 2009. - Vol. 296(6). - P. R1726-R1734.
145. Hopkins B.E., Wagner H., smith T.W. Sodium- and potassium-activated adenosine triphosphatase of the nasal salt gland of the duck (Anas platyrhynchos). Purification, characterization, and NH2-terminal amino acid sequence of the phosphorylating polypeptide. // J. Biol. Chem. - 1976. - Vol. 251(14). - P. 43654371.
146. Groubman M.A. et al. Neutral endopeptidase neprilysin is copurified with Na,K-ATPase from rabbit outer medulla and hydrolyzes its a-subunit. // Biochem. Biokhimiia. - 2010. - Vol. 75(10). - P. 1281-1284.
147. Lowry O.H. et al. Protein measurement with the Folin phenol reagent // J. Biol. Chem.-1951.-Vol. 193.-P. 265-275.
148. Rathbun W.B., Betlach M. V. Estimation of enzymically produced orthophosphate in the presence of cysteine and adenosine triphosphate. // Anal. Biochem. - 1969. -Vol. 28(1).-P. 436-445.
149. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. // Nature. - 1970. - Vol. 227(5259). - P. 680-685.
150. Andersen J.P. et al. Localization of E1-E2 conformational transitions of sarcoplasmic reticulum Ca-ATPase by tryptic cleavage and hydrophobic labeling. // J. Membr. Biol. - 1986. - Vol. 93(1). - P. 85-92.
151. Carilli C.T. et al. The active site structure of Na+- and K+-stimulated ATPase. Location of a specific fluorescein isothiocyanate reactive site. // J. Biol. Chem. -1982. - Vol. 257. - P. 5601-5606.
152. Tyson P.A. et al. Identification of the 5-iodoacetamidofluorescein reporter site on the Na,K-ATPase. // J. Biol. Chem. - 1989. - Vol. 264(2). - P. 726-734.
153. Kapakos J.G., Steinberg M. Fluorescent labeling of Na,K-ATPase by 5-iodoacetamidofluorescein. // Biochim. Biophys. Acta. - 1982. - Vol. 693(2). - P. 493-496.
154. Ladbury J.E., Doyle M.L. Biocalorimetry 2: Applications of Calorimetry in the Biological Sciences. -Wiley, 2005.-276 pp.
155. Mitkevich V.A. et al. Termination of translation in eukaryotes is mediated by the quaternary eRFl*eRF3*GTP*Mg2+ complex. The biological roles of eRF3 and prokaryotic RF3 are profoundly distinct. // Nucleic Acids Res. - 2006. - Vol. 34(14).-P. 3947-3954.
156. Leavitt S., Freire E. Direct measurement of protein binding energetics by isothermal titration calorimetry // Curr. Opin. Struct. Biol. -2001. - Vol. 11(5). -P.560-566.
157. Jorgensen P.L., Skou J.C. Purification and characterisation of Na,K-ATPase I. The influence of detergents on the activity of Na,K-ATPase in preparations from the outer medulla of rabbit kidney // Biochim. Biophys. Acta. - 1971. - Vol. 233(1971).- P. 366-380.
158. Yakushev S.S. et al. Effect of colchicine on sensitivity of duck salt gland Na,K-ATPase to Na+ // Biochem. - 2008. - Vol. 73(9). - P. 990-994.
159. Steinberg M., Karlish S.J. Studies on conformational changes in Na,K-ATPase labeled with 5-iodoacetamidofluorescein. // J. Biol. Chem. - 1989. - Vol. 264(5). -P. 2726-2734.
160. Grell E., Schick E., Lewitzki E. Membrane receptor calorimetry: cardiac glycoside interaction with Na,K-ATPase // Thermochim. Acta. - 2001. - Vol. 380(2). - P. 245-254.
161. Laursen M. et al. Crystal structure of the high-affinity Na,K-ATPase-ouabain complex with Mg2+ bound in the cation binding site. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.-2013.-Vol. 110(27).-P. 10958-10963.
162. Reinhard L. et al. Na,K-ATPase as a docking station: protein-protein complexes of the Na,K-ATPase. // Cell. Mol. Life Sci. - 2013. - Vol. 70(2). - P. 205-222.
163. Lauf P.K. et al. Interaction between Na,K-ATPase and Bcl-2 Proteins BclXL and BAK. //Am. J. Physiol. Cell Physiol. -2014. Vol. 308(1). - P. C51-C60.
164. Lauf P.K. et al. Canonical Bcl-2 motifs of the Na,K-pump revealed by the BH3 mimetic chelerythrine: early signal transducers of apoptosis? // Cell. Physiol. Biochem. - 2013. - Vol. 31(2-3). - P. 257-276.
165. Morrill G. a, Kostellow A.B., Askari A. Caveolin-Na,K-ATPase interactions: role of transmembrane topology in non-genomic steroid signal transduction. // Steroids. - 2012. - Vol. 77(11).-P. 1160-1168.
166. Li Z., Xie Z. The Na,K-ATPase/Src complex and cardiotonic steroid-activated protein kinase cascades. // Pflugers Arch. - 2009. - Vol. 457(3). - P. 635-644.
167. Jorgensen P.L., Hakansson K.O., Karlish S.J.D. Structure and mechanism of Na,K-ATPase: functional sites and their interactions. // Annu. Rev. Physiol. Annual Reviews. - 2003. - Vol. 65. - P. 817-849.
168. Humphrey P. A. et al. Mechanism of the rate-determining step of the Na(+),K(+)-ATPase pump cycle. // Biochemistry. - 2002. - Vol. 41(30). - P. 9496-9507.
169. Forbush B. Rapid release of 42K and 86Rb from an occluded state of the Na,K-pump in the presence of ATP or ADP. // J. Biol. Chem. - 1987. - Vol. 262(23). - P. 11104-11115.
170. Grell E. et al. Nucleotide/Protein Interaction: Energetic and Structural Features of Na, K-ATPase // J. Therm. Anal. Calorim. - 2004. - Vol. 77(2). - P. 471^181.
171. Fedosova N.U., Champeil P., Esmann M. Rapid filtration analysis of nucleotide binding to Na,K-ATPase. // Biochemistry. - 2003. - Vol. 42(12). - P. 3536-3543.
172. Xu K.Y., Zweier J.L., Becker L.C. Oxygen-Free Radicals Directly Attack the ATP Binding Site of the Cardiac Na,K-ATPase // Ann. N. Y. Acad. Sei. - 1997. - Vol. 834(1).-P. 680-683.
173. Toyoshima C. et al. Crystal structure of the calcium pump of sarcoplasmic reticulum at 2.6 Ä resolution // Nature. - 2000. - Vol. 405(6787). - P. 647-655.
174. Winther A.-M.L. et al. The sarcolipin-bound calcium pump stabilizes calcium sites exposed to the cytoplasm. // Nature. - 2013. - Vol. 495(7440). - P. 265-269.
175. S0rensen T.L.-M., Müller J.V., Nissen P. Phosphoryl transfer and calcium ion occlusion in the calcium pump. // Science. - 2004. - Vol. 304(5677). - P. 16721675.
176. Jelesarov I., Bosshard H. Isothermal titration calorimetry and differential scanning calorimetry as complementary tools to investigate the energetics of biomolecular recognition // J. Mol. Recognit. - 1999. - Vol. 12. - P. 3-18.
177. Kairane C. et al. The Effects of Different Antioxidants on the Activity of Cerebrocortical MnSOD and Na,K-ATPase from post mortem Alzheimer's Disease and Age-matched Normal Brains //.Current Alzheimer Research. - 2014. - Vol. 11(1).-P. 79-85.
178. Hauryliuk V. et al. The pretranslocation ribosome is targeted by GTP-bound EF-G in partially activated form. // Proc. Natl. Acad. Sei. U. S. A. - 2008. - Vol. 105(41). -P. 15678-15683.
179. Perozzo R., Folkers G., Scapozza L. Thermodynamics of protein-ligand interactions: history, presence, and future aspects. // J. Recept. Signal Transduct. Res.-2004.-Vol. 24(1-2).-P. 1-52.
180. Kanai R. et al. Crystal structure of a Na+-bound Na,K-ATPase preceding the E1P state. // Nature. - 2013. - Vol. 502(7470). - P. 201-206.
181. Shinoda T. et al. Crystal structure of the sodium-potassium pump at 2.4 Ä resolution. //Nature. - 2009. - Vol. 459(7245). - P. 446-450.
182. Segall L. et al. Structural basis for alphal versus alpha2 isoform-distinct behavior of the Na,K-ATPase. // J. Biol. Chem. - 2003. - Vol. 278(11). - P. 9027-9034.
183. Fuller W. et al. Cardiac ischemia causes inhibition of the Na,K-ATPase by a labile cytosolic compound whose production is linked to oxidant stress. // Cardiovasc. Res.-2003.-Vol. 57(4).-P. 1044-1051.
184. Sorensen T.L.-M., Moller J.V., Nissen P. Phosphoryl transfer and calcium ion occlusion in the calcium pump. // Science. - 2004. - Vol. 304(5677). - P. 16721675.
185. Lingrel J.B. The physiological significance of the cardiotonic steroid/ouabain-binding site of the Na,K-ATPase. // Annu. Rev. Physiol. - 2010. - Vol. 72. - P. 395-412.
186. Buckalew V.M. Endogenous digitalis-like factors: an overview of the history. // Front. Endocrinol. - 2015. - Vol. 6. - P. 49.
187. Hamlyn J.M. et al. Identification and characterization of a ouabain-like compound from human plasma. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. - 1991. - Vol. 88(14). - P. 6259-6263.
188. Lichtstein D. et al. Identification of digitalis-like compounds in human cataractous lenses // Eur. J. Biochem. - 1993. - Vol. 216(1). - P. 261-268.
189. Numazawa S. et al. A cardiotonic steroid bufalin-like factor in human plasma induces leukemia cell differentiation. // Leuk. Res. - 1995. - Vol. 19(12). - P. 945953.
190. Oda M. et al. Determination of bufalin-like immunoreactivity in serum of humans and rats by time-resolved fluoroimmunoassay for using a monoclonal antibody. // Life Sci. - 2001. - Vol. 68(10). - P. 1107-1117.
191. Bagrov A.Y. et al. Characterization of a Urinary Bufodienolide Na,K-ATPase Inhibitor in Patients After Acute Myocardial Infarction // Hypertension. - 1998. -Vol. 31(5).-P. 1097-1103.
192. Fedorova O. V., Doris P.A., Bagrov A.Y. Endogenous Marinobufagenin-Like Factor In Acute Plasma Volume Expansion. // Clinical and Experimental Hypertension. - 1998. - Vol. 20(5-6).-P. 581-591.
193. Verheye-Dua F.A., Bohm L. Influence of apoptosis on the enhancement of radiotoxicity by ouabain. // Strahlenther. Onkol. - 2000. - Vol. 176(4). - P. 186191.
194. lizuka N. et al. Downregulation of intracellular nm23-Hl prevents cisplatin-induced DNA damage in oesophageal cancer cells: possible association with Na, K-ATPase. //Br. J. Cancer. - 2000. - Vol. 83(9).-P. 1209-1215.
195. Yeh J.Y. et al. Inhibitory effects of digitalis on the proliferation of androgen
dependent and independent prostate cancer cells. // J. Urol. - 2001. - Vol. 166(5). -P. 1937-1942.
196. Prinsloo G. et al. A cardiac glucoside with in vitro anti-HIV activity isolated from Elaeodendron croceum. //Nat. Prod. Res. -2010. - Vol. 24(18). - P. 1743-1746.
197. Wong R.W. et al. Digoxin suppresses HIV-1 replication by altering viral RNA processing. // PLoS Pathog. - 2013. - Vol. 9(3). - P. el003241.
198. Laird G.M. et al. A novel cell-based high-throughput screen for inhibitors of HIV-1 gene expression and budding identifies the cardiac glycosides. // J. Antimicrob. Chemother. - 2014. - Vol. 69(4). - P. 988-994.
Мне бы хотелось выразить огромную благодарность сотрудникам и преподавателям кафедры за те знания и навыки, которые я получила за годы обучения.
Я глубоко признательна Лопиной Ольге Дмитриевне за неоценимую помощь и поддержу при выполнении данной работы.
Я благодарю Петрушанко Ирину Юрьевну за помощь в постановке и проведении экспериментов и критическое обсуждение полученных результатов.
Отдельную благодарность я выражаю Багрову Алексею Яковлевичу за любезно предоставленный маринобуфагенин.
Я очень признательна своей семье и близким мне людям за поддержку и чуткое отношение.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.