Academic literature on the topic 'Флуоресцентні зонди'

Целью работы было оценить влияние перорально вводимого полуочищенного каррагинана (E407a) на гидрофобный участок фосфолипидного бислоя клеточных мембран лейкоцитов периферической крови. Материал и методы. Флуоресцентный зонд (2-фенилфенантро[9,10-d]-1,3-оксазол) был использован для оценки состояния липидного бислоя мембран лейкоцитов, полученных от 8 взрослых крыс-самок линии WAG, которые перорально получали полуочищенный каррагинан в дозировке 140 мг на кг веса в течение 2 недель, и 8 контрольных животных. Результаты. В ходе проведения работы установлено, что заметных изменений формы спектров флуоресценции зонда в ответ на пероральное введение полуочищенного каррагинана не наблюдалось. Это указывает на то, что пероральный прием E407a не вызывает изменений протонодонорной способности среды в липидных мембранах лейкоцитов в области расположения зонда. Уменьшение интенсивности флуоресценции зонда у крыс, которым перорально вводили пищевую добавку E407a, связано с уменьшением количества молекул зонда, которые связались с мембранами в течение 1 ч инкубации. Заключение. Пероральное употребление полуочищенного каррагинана не вызывает изменений гидратации гидрофобного участка фосфолипидного бислоя мембран лейкоцитов.

Белки с внутренне неупорядоченными доменами благодаря поливалентности и высокой степени структурной пластичности способны конъюгировать с образованием фазового разделения жидкость-жидкость. Считается, что одним из ключевых факторов, необходимых для осуществления фазового разделения, является молекулярный краудинг. В настоящей работе мы изучили влияние макромолекулярного краудинга на структуру внутренне неупорядоченного белка протимозина альфа. Показали, что в растворе с низкими значениями рН присутствие краудинг-агентов приводит к увеличению содержания в белке a-спиральной структуры, причем амплитуда эффекта определяется концентрацией и химической структурой краудинг-агента, но не зависит от его молекулярной массы. Присутствие полиэтиленгликоля в растворе способствует агрегации белка в области изоэлектрической точки. Полученные агрегаты неспецифически связывают флуоресцентный зонд ThT, но при этом являются аморфными. Ключевые слова: внутренне неупорядоченные белки, немембранные органеллы, краудинг, протим

Возраст является основным фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Однако механизмы влияния старения на развитие заболеваний до сих пор не понятны. Цель исследования - изучение влияния старения на функциональную активность и экспрессию рецепторов эндогенных вазоконстрикторов в аорте крысы. Методы. Исследования проводили на беспородных крысах-самцах в возрасте 4 и 12 мес. Силу сокращения изолированных фрагментов грудного отдела аорты измеряли в изометрическом режиме по методу Мульвани. Выделение РНК из аорты проводили с помощью набора GeneJET, синтез кДНК - используя набор RevertAid H Minus First Strand cDNA Synthesis Kit («Thermo Fisher Scientific», США), ПЦР-РВ проводили с помощью набора qPCRmix-HS («Евроген», Россия), используя праймеры и флуоресцентные зонды («ДНК-синтез», Россия), согласно протоколам производителей. Результаты. Ранними признаками старения сосудов является их сенситизация к вазоконстрикторному действию серотонина (5НТ), обусловленная гиперэкспрессией гена рецепторов 5HT2A-типа (194% от уровня в сосудах 4-мес. крыс). Чувствительность аорты по отношению к воздействию норадреналина, ангиотензина II, аргининвазопрессина и эндотелина-1 у крыс в возрасте 12 мес. остается такой же, как у молодых животных. Установлено, что в аорте стареющих крыс значительно снижается уровень мРНК эндотелиновых рецепторов ETA-типа (55%). Сохранение чувствительности сосудов к вазоконстрикторному действию ET1 при двукратном снижении экспрессии гена ETA-R косвенно свидетельствует об участии данных рецепторов не только в поддержании тонуса сосудов, но и в реализации других эффектов ET1. Заключение. Таким образом, повышение функциональной активности и экспрессии серотониновых 5HT2A-R, а также гипоэкспрессия эндотелиновых ETA-R являются ранними проявлениями старения аорты крыс и могут рассматриваться как маркеры возрастных изменений сосудов. Age is the major risk factor for cardiovascular disease. However, mechanisms of the effect of aging on the disease development are still unclear. The aim of this study was to investigate the effect of aging on functional activity and expression of endogenous vasoconstrictor receptors in the rat aorta. Methods. The study was performed on mongrel male rats aged 4 and 12 months. Contraction force of fragments isolated from the thoracic aorta i was measured in an isometric mode using the Mulvani method. RNA was isolation from the aorta using the GeneJET kit; cDNA synthesis was measured using the RevertAidTM H Minus First Strand cDNA Synthesis Kit (Thermo Fisher Scientific, USA); PCR-RT was performed using the qPCRmix-HS kit (Evrogen, Russia) with primers and fluorescent probes (DNA synthesis, Russia) according to manufacturer’s protocols. Results. Early signs of vascular aging included blood vessel sensitization to the vasoconstrictor effect of serotonin (5HT) due to overexpression of 5HT2A-type receptors (194% of the level in blood vessels of 4-month old rats). The aorta sensitivity to norepinephrine, angiotensin II, arginine vasopressin, and endothelin-1 in 12-month old rats remained the same as in younger animals. The level of ETA-type endothelin receptor mRNA was significantly reduced in the aorta of aging rats (55%). Preservation of vascular sensitivity to the vasoconstrictor action of ET1 with a twofold decrease in the expression of the ETA-R gene indirectly indicated an involvement of these receptors not only in maintaining the vascular tone but also in mediating other ET1 effects. Conclusion. Therefore, increases in the functional activity and expression of serotonin 5HT2A-R along with the hypoexpression of endothelin ETA-R are early manifestations of rat aorta aging and can be considered as markers for age-related changes in blood vessels.

Цель исследования - оценка уровня экспрессии генов рецепторных и регуляторных белков, участвующих в процессах ремоделирования и сократимости миокарда у крыс с хронической сердечной недостаточностью. Методика. Использован комплекс эхокардиографических и молекулярно-биологических методов исследования. Экспрессию генов оценивали по уровню мРНК в образцах тканей левого желудочка крыс на 92 сут. после перевязки коронарной артерии (опытная группа) или подведения лигатуры под коронарную артерию (группа сравнения). Выделение РНК из тканей левого желудочка сердца проводили с помощью набора GeneJET, синтез кДНК - используя набор RevertAid H Minus First Strand cDNA Synthesis Kit («Thermo Fisher Scientific», США), ПЦР-РВ проводили с помощью набора qPCRmix-HS («Евроген», Россия), используя праймеры и флуоресцентные зонды («ДНК-синтез», Россия), согласно протоколам производителей. Результаты. Установлено, что хроническая сердечная недостаточность (ХСН) формируется через 90 сут. после воспроизведения переднего трансмурального инфаркта миокарда, о чем свидетельствовало снижение инотропной функции сердца и увеличение конечно-систолического и конечно-диастолического размеров левого желудочка сердца. Показано, что при ХСН повышается экспрессия генов, причастных к ремоделированию миокарда. Так, в биоптатах левого желудочка сердца крыс с ХСН на 41% (p = 0,006) возрастает уровень мРНК для ангиотензиновых рецепторов AT1А-типа, на 33% (р = 0,01) для вазопрессиновых V1A-R и на 71% (p = 0,01) для эндотелиновых ETA-R по сравнению с аналогичными показателями у ложнооперированных животных. У крыс с ХСН уровень мРНК b-AR и b-AR в левом желудочке превышал таковой у ложнооперированных животных соответственно на 35% (p = 0,001) и 48% (p = 0,0001). Выявлен высокий уровень экспрессии генов белков Epac2 и СаМ, играющих ключевую роль в аритмогенезе, что свидетельствует о высокой степени риска развития аритмий при ХСН. Установлено, что у животных с ХСН уровень мРНК для Sigma-R в биоптатах тканей миокарда левого желудочка возрастает на 74% (p = 0,0001) по сравнению с уровнем мРНК в сердцах ложнооперированных крыс, что, по-видимому, носит компенсаторный характер, направленный на поддержание протеостаза, модуляцию активности различных ионных каналов и нормализацию биоэнергетических процессов в миокарде. Заключение. Таким образом, при ХСН в левом желудочке сердца крыс повышается экспрессия генов рецепторных и регуляторных белков, участвующих в процессах ремоделирования миокарда, что может быть одним из механизмов нарушения сократимости миокарда и возникновения злокачественных нарушений сердечного ритма, которые отягощают течение данного заболевания. The purpose. The purpose of the study is to assess the level of expression of receptor and regulatory proteins genes involved in remodeling and myocardial contractility in rats with chronic heart failure. Methods. A complex of echocardiographic and molecular biological research methods was used. Gene expression was assessed by the level of mRNA in tissue samples of the left ventricle of rats extracted on day 92 after the coronary artery ligation (CHF group) or summation of the ligature under the coronary artery (sham-operated group). RNA isolation from the left ventricular tissue of the heart was performed using the GeneJET kit, cDNA synthesis using the RevertAidTM H Minus First Strand cDNA Synthesis Kit (Thermo Fisher Scientific, USA), PCR-RV was performed using the qPCRmix-HS kit (Evrogen, Russia), using primers and fluorescent probes (DNA synthesis, Russia), according to manufacturers protocols. Results. It has been established that chronic heart failure (CHF) is formed 90 days after the reproduction of anterior transmural myocardial infarction, as evidenced by a decrease in heart pumping function and an increase in the end-systolic and end-diastolic sizes of the heart left ventricle. It is shown that CHF increases the expression of genes involved in myocardial remodeling. Thus, in left ventricular biopsy samples of rats with CHF, the level of mRNA for angiotensin receptors of AT1A type increases by 41% (p = 0.006), by 33% (p = 0.01) for vasopressin V1A-R and by 71% (p = 0.01) for endothelin ETA-R compared with similar indicators in sham-operated animals. In rats with CHF, the b1-AR and b2-AR mRNA levels in the left ventricle exceeded that in the sham-operated animals, respectively, by 35% (p = 0.001) and 48% (p = 0.0001). A high level of gene expression of the Epac2 and CaM proteins, which play a key role in arrhythmogenesis, is evidenced, which indicates a high risk of developing arrhythmias in CHF. In animals with CHF, the level of mRNA for Sigma-R in biopsy specimens of left ventricular myocardial tissue was found to increase by 74% (p = 0.0001) compared to the level of mRNA in the hearts of sham-operated rats, that apparently has compensatory character at maintaining proteostasis, modulating the activity of various ion channels and normalizing bioenergetic processes in the myocardium. Conclusion. Thus, with CHF in the left ventricle of the rat heart, gene expression of receptor and regulatory proteins involved in myocardial remodeling increases, which can be one of the mechanisms of violation of myocardial contractility and the occurrence of malignant heart rhythm disorders that make it difficult for the disease.

Дисертаційна робота присвячена дослідженню ролі білок-ліпідних взаємодій у процесі патологічної агрегації білків. Запропоновано новий підхід, що дозволяє оцінити структурні параметри амілоїдних фібрил, такі як молекулярний об’єм мономерної субодиниці та фрактальна розмірність агрегатів, на основі вимірювань ефективності індуктивно-резонансного переносу енергії між амілоїд-специфічними флуорофорами. Охарактеризовані структурні особливості фібрилярного лізоциму у розчині. Розроблено нову методологію визначення ступеня олігомеризації білків на мембранній матриці, що базується на комплексній інтерпретації даних стаціонарного і часороздільного міжмолекулярного переносу енергії. Розраховані параметри олігомеризації лізоциму у ліпідному оточенні – ступінь агрегації та відстань між мономерами в агрегаті. З використанням ряду флуоресцентних зондів охарактеризовано вплив префібрилярних та фібрилярних агрегатів лізоциму та N- термінального фрагменту аполіпопротеїну А-І на структурно-динамічний стан та фізико-хімічні властивості модельних ліпідних мембран різного складу. Розроблена нова стратегія дослідження топологічних модифікацій фібрилярних агрегатів, що базується на аналізі результатів вимірювання ІРПЕ між мембранозв’язаним флуорофором та амілоїд-специфічним зондом методом Монте-Карло. Отримані докази на користь структурної трансформації амілоїдних фібрил аполіпопротеїну А- І при асоціації з ліпідами. Методом молекулярної динаміки вперше проведено дослідження ролі мембран в утворенні агрегаційно-компетентної конформації лізоциму, цитохрому с та N-термінального фрагменту аполіпопротеїну А-І.

LDs are considered to be organelles with extremely low water content and high viscosity. Related to diseases such as diabetes, diabetes, cancer, etc., when the disease is abnormal, lipid droplets in cells will appear, so we have developed four types of lipid droplets. We designed and constructed a simple coumarin-absorbed p-nitrophenbutylethyl compound as a potential new organic biocatalyst for imaging groups. The internal projection belt shifts to the solar wavelength region. In addition, it is produced by the framework of the donor structure of the Fox also bridge. Stokes camera (100 nm, more than good LD, low biological toxicity and low biological toxicity and introduction. In addition, the biological probe Cou-LDs can also mark the emission of LDs in live zebras. We synthesized two new probes, LDP-1 and LDP-2, which showed a resolution of 4758 cm-1 and 3986 cm-1, respectively. In addition, the biological probes LDP1 and LDP show low biological toxicity and good specificity. These two probes are also suitable for life cycle monitoring of cell LD release in HeLa. At the same time, we have developed a new type of luminescent chemical sensor that can effectively mark the inside of the cell. In addition, the anti-interference, pH stability, and low biological toxicity of decoys have been deeply rooted in cell imaging and zebra fish imaging.
Ліпідні краплі (LD) вважаються органелами з надзвичайно низьким вмістом води та високою в’язкістю. Пов’язані з такими захворюваннями, як цукровий діабет, рак, тобто, коли хвороба є аномальною, у клітинах з’являться ліпідні краплі, тому ми розробили чотири типи ліпідних крапель. Розроблено просту п-нітрофенбутилетилову сполуку, що поглинає кумарин, як потенційний новий органічний біокаталізатор для груп візуалізації. Внутрішній проекційний спектр зміщується в видимій області світла. Крім того, сполуку виготовляють на основі донорського матеріалу. Камера Стокса (100 нм, більш ніж хороший LD, низька біологічна токсичність і низька біологічна токсичність і введення). Синтезовано два нових зонди, LDP-1 і LDP-2, які показали роздільну здатність 4758 см-1 і 3986 см-1 відповідно. Крім того, біологічні зонди LDP-1 і LDP-2 демонструють низьку біологічну токсичність і хорошу специфічність. Ці два зонди також підходять для моніторингу життєвого циклу вивільнення клітинної LD в HeLa. Розроблено новий тип люмінесцентного хімічного датчика, який може ефективно позначати внутрішню частину клітини.