Чурбанова И.Ю., Захарова Н.И., Лукашев Е.П., Нокс П.П., Сейфуллина Н.Х.
Московский государственный университет им М.В. Ломоносова, биологический факультет, кафедра биофизики, 119899, Москва, Воробьёвы Горы, Россия
В настоящее время установленно, что устойчивость раковых клеток к действию самых различных лекарственных веществ связана с активностью особого мембранного белка гликопротеина Р, выкачивающего из клетки попадающие в неё противоопухолевые препараты. На эту специализированную активность могут влиять, однако, ряд соединений, к числу которых относится дипиридамол (ДИП), обычно использовавшийся ранее в медицине в качестве вазодиляторного средства. Как ДИП реализует эту свою функцию неизвестно. Для изучения возможных механизмов его влияния на гликопротеин Р предлагается в качестве моделей использовать фотосинтетические реакционные центры (РЦ) бактерий и бактериородопсин (Бр) мембранные белки с хорошо охарактеризованной и легко тестируемой спектральными методами электрон и протон-транспортной активностью.
Изучение влияния ДИП (в концентрациях 10-6-10-3М) на взаимодействие фотоактивного бактериохлорофилла (Бхл) с первичным хинонным акцептором (QA) в изолированных РЦ Rb.sphaeroides, солюбилизированных рядом детергентов, показало как замедление, так и ускорение процесса темновой рекомбинации Бхл+ и QА- для образцов, содержащих различные детергенты и в зависимости от концентрации ДИП. Предполагается воздействие ДИП на систему водородных связей РЦ, влияющее в результате на структурно-динамическое состояние окружения QА и электростатическую стабилизацию фотомобилизованного электрона на QА, реализуемую за счет сдвижек протонов в этом окружении.
В кинетике темнового распада формы М412 Бр обнаружено замедление этой стадии фотоцикла при добавлении ДИП (в концентрациях 210-4М, 410-4М, рН от 4 до 8) как в Бр дикого типа, так и в мутанте D96N. Изучение эффектов ДИП в зависимости от рН показало увеличение степени его воздействия с увеличением концентрации его протонированной формы. Очевидно он не может быть переносчиком протонов на основание Шиффа, как это происходит в случае азида натрия или других солей слабых кислот, добавление которых к Бр D96N приводило к ускорению распада М412, а имеет иной механизм действия. Поскольку его влияние нафотоцикл Бр не зависит от присутствия первичного донора протонов Асп-96, нам представляется возможным его встраивание в белок на акцепторном участке протонного канала, очевидно, вблизи ретиналя на уровне кластера Асп85-Арг82-Асп212.