Функционально значимые низкотемпературные структурные перестройки в митохондриальных мембранах теплокровных животныхстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 17 октября 2017 г.
Аннотация:Исследованы физико-химическая природа и функциональная значимость структурных перестроек в мембранах митохондрий, обнаруженных при температура х не физиологически низких для теплокровных животных. C помощью флуоресцентного зонда пирена найдены структурные переходы в анулярных липидах при температурах 19 и 25°C, идентифицированные как предпереход и основной фазовой переход. Показано, что наблюдаемые перестройки согласованы с резкими изменениями тушения флуоресценции триптофана пиреном, которые происходят при тех же температурах, что указывает на существенные структурные изменения в зонах контакта белков и липидов. Наблюдаемые эффекты р егистрируются в условиях низкоамплитудного набухания митохондрий в среде с пониженной тоничностью. Поскольку именно при таких условиях авторами ранее был продемонстрирован переход фосфорилирующей системы в режим работы суперкомплекса, сделано заключение о вероятной взаимосвязи обнаруженных резких изменений структуры мембраны с формированием суперкомплекса. Проведенные измерения скорости фосфорилирующего дыхания митохондрий в гипотонической среде показали, что энергия активации лимитирующей стадии процесса синтеза АТФ также скачком изменяется при температуре фазового перехода анулярных липидов (25°C). П роведенный анализ литературы показал, что подобный аномальный низкотемпературный скачок энергии активации реакции синтеза АТФ около 25°C наблюдается у многих видов животных. Это указывает на то, что низкотемпературные структурные переходы в мембранах теплокровных должны иметь общебиологическое значение. Cопоcтавление полученных результатов и литературных данных позволило также дать качественное описание физико-химической природы наблюдаемых перестроек и предложить модель формирования суперкомплекса в митохондриях, сходную с моделью образования «мембранных рафтов».