Отправить статью по E-mail ВОЗМОЖНЫЙ МОЛЕКУЛЯРНЫЙ МЕХАНИЗМ АНАЛЬГЕТИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ПЕПТИДНЫХ ФРАГМЕНТОВ ДЕФЕНСИНОВ
- Авторы: Плахова ВБ1, Рогачевский ИВ1, Шелых ТН1, Подзорова СА1, Крылов Б.В.1
-
Учреждения:
- Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН
- Выпуск: Том 13, № 3 (2013)
- Страницы: 78-83
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/MAJ/article/view/9849
- DOI: https://doi.org/10.17816/MAJ13378-83
- ID: 9849
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Методом локальной фиксации напряжения изучено действие гексапептидных фрагментов дефенсина NP-1 на Na v1.8-кaналы мембраны ноцицептивного нейрона. Полученные данные указывают на то, что лиганд-рецепторное взаимодействие исследованных пептидов с каналами происходит за счет формирования солевых связей между положительно заряженными функциональными группами в составе молекул пептидов (Arg или Lys) и отрицательно заряженными остатками в составе аминокислотной последовательности канала (видимо, Glu или Asp). Значительная величина заряда исследуемых молекул способствует тому, что на начальном этапе связывания они притягиваются к отрицательно заряженной поверхности клеточной мембраны за счет электростатических сил и удерживаются около нее, после чего происходит образование лиганд-рецепторного комплекса с медленным натриевым каналом. Действующие концентрации гексапептидов относительно низки t (≈100 нмоль/л), но они на несколько порядков превышают полученную нами ранее величину КД для молекулы NP-1 (2 пмоль/л). Уникальный пространственный и структурный дизайн молекулы дефенсина позволяет ей с высочайшей эффективностью выступать в качестве как эндогенного антибиотика, так и анальгетика.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
В Б Плахова
Институт физиологии им. И. П. Павлова РАНСанкт-Петербург, Россия
И В Рогачевский
Институт физиологии им. И. П. Павлова РАНСанкт-Петербург, Россия
Т Н Шелых
Институт физиологии им. И. П. Павлова РАНСанкт-Петербург, Россия
С А Подзорова
Институт физиологии им. И. П. Павлова РАНСанкт-Петербург, Россия
Борис Владимирович Крылов
Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН
Email: krylov@infran.ru
Санкт-Петербург, Россия
Список литературы
- Ноздрачев А. Д., Крылов Б. В., Сабанов В. С. и др. Эндогенные антибиотики дефенсины как возможные регуляторы функционирования натриевых каналов нейронов спинномозговых ганглиев // Доклады Академии наук.- 1997.- Т. 355, № 5.- С. 705-707.
- Плахова В. Б., Рогачевский И. В., Щеголев Б. Ф. и др. Дефенсин NP-4 уменьшает потенциалочувствительность медленных натриевых каналов сенсорных нейронов // Сенсорные системы.- 2005.- Т. 19, № 2.- С. 110-116.
- Плахова В. Б., Щеголев Б. Ф., Рогачевский И. В. и др. Возможный молекулярный механизм взаимодействия дефенсина с мембраной сенсорного нейрона // Росс. физиол. журн.- 2000.- Т. 86, № 11.- С. 1471-1480.
- Рогачевский И. В., Плахова В. Б., Щеголев Б. Ф. и др. Рецептор дефенсина: возможный механизм снижения возбудимости мембраны сенсорного нейрона // Доклады Академии наук.- 2000.- Т. 375, № 6.- С. 843-846.
- Щеголев Б. Ф., Рогачевский И. В., МакКи М. Л. и др. Квантовохимическое исследование равновесной геометрии и электронного строения молекул эндогенных пептидов NP-4 и NP-5 // Журнал общей химии.- 2005.- Т. 75, № 3.- С. 509-515.
- Elliott A. A., Elliott J. R. Characterization of TTX-sensitive and TTX-resistant sodium currents in small cells from adult rat dorsal root ganglia // J. Physiol. (Lond.).- 1993.- Vol. 463, № 1.- P. 39-56.
- Yachnev I. L., Plakhova V. B., Podzorova S. A. et al. Mechanism of pain relief by low-power infrared irradiation: ATP is an IR-target molecule in nociceptive neurons // Med. Chemistry.- 2012.- Vol. 8, № 1.- P. 14-21.
- Kostyuk P. G., Krishtal O. A., Pidoplichko V. I. Effect of internal fluoride and phosphate on membrane currents during intracellular dialysis of nerve cells // Nature.- 1975.- Vol. 257, № 5528.- P. 691-693.
- Hamill O. P., Marty A., Neher E. et al. Improved patch-clamp techniques for high-resolution current recording from cells and cell-free membrane patches // Pflugers Arch.- 1981.- Vol. 391, № 1.- P. 85-100.
- Hodgkin A. L., Huxley A. F. Currents carried by sodium and potassium ions through the membrane of the giant axon of Loligo // J. Physiol.-1952.- Vol. 116, № 4.- P. 449-472.
- Hodgkin A. L., Huxley A. F. The dual effect of membrane potential on sodium conductance in the giant axon of Loligo // J. Physiol.- 1952.-Vol. 116, №4.- P. 497-506.
- Алмерс В. Воротные токи и движение зарядов в возбудимых мембранах // Мембраны: ионные каналы.- M.: Мир, 1981.-С. 129-236.
- Крылов Б. В., Дербенев А. В., Подзорова С. А. и др. Морфин уменьшает чувствительность к потенциалу медленных натриевых каналов // Росс. физиол. журн.- 1999.- Т. 85, № 2.- С. 225-236.
- Карымова Е. А., Катина И. Е., Плахова В. Б. и др. Возможный механизм кодирования ноцицептивных сигналов: роль медленных натриевых каналов // Сенсорные системы.- 2008.- Т. 22, № 3.- С. 257-270.
- Jarvis M. F., Honore P., Shieh C. C. et al. A-803467, a potent and selective Nav1.8 sodium channel blocker, attenuates neuropathic and inflammatory pain in the rat // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.- 2007.- Vol. 104, № 20.- P. 8520-8525.
- Hodgkin A. L., Huxley A. F. A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve // J. Physiol.- 1952.- Vol. 117, № 4.- P. 500-544.
Дополнительные файлы
