Том 14 (2011)


Основы многоуровневой мезомеханики наноструктурных переходов в мембранах эритроцитов и их разрушения при взаимодействии с гормонами стресса

Панин Л.Е.1, Мокрушников П.В.1, Куницын В.Г.1, Панин В.Е.2, Зайцев Б.Н.3

1Научно-исследовательский институт биохимии СО РАМН, Новосибирск, 630117, Россия
2Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, 634021, Россия
3ФГУН Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор», пос. Кольцово, Новосибирская обл., 630559, Россия

УДК 538.9:577.352.332/.335:577.175.5:577.31

Гормоны стресса (кортизол, адреналин, норадреналин) могут неспецифически связываться с мембранами эритроцитов, вызывая в них структурно-фазовые переходы. Константы связывания для кортизола, адреналина и норадреналина составляют соответственно 1.23 × 106, 6.3 × 106 и 1.7 × 106 М-1. Количество связанного гормона варьирует в пределах 10-10-10-11 моль/мг белка. В механизме связывания принимают участие водородные связи, гидрофобные и электростатические взаимодействия. Активные группы гормонов (метиламин-, амино-, имино-, кето- и гидроксигруппы) одновременно взаимодействуют с CO- и NH-группами как белков, так и фосфолипидов. Данные процессы лежат в основе структурно-фазовых переходов в мембране при взаимодействии ее с гормонами стресса. Это приводит к образованию в мембране сложных белок-липидных доменов, в которых происходит возрастание структурного порядка. В то же время диполи воды из доменов вытесняются в смежные области и способствуют разрыхлению мембраны. При этом микровязкость мембран существенно возрастает как в области белок-липидных, так и в области липид-липидных взаимодействий. Возрастание вязкости мембран эритроцитов затрудняет их продвижение по мелким капиллярам и при превышении определенного критического значения способствует развитию тканевой гипоксии. Мезомеханика структурно-фазовых переходов и процессов разрушения во внешних полях биологических мембран и наноструктурных твердых тел качественно одинакова.


стр. 5 – 17

Образец цитирования:
Панин Л.Е., Мокрушников П.В., Куницын В.Г., Панин В.Е., Зайцев Б.Н.  Основы многоуровневой мезомеханики наноструктурных переходов в мембранах эритроцитов и их разрушения при взаимодействии с гормонами стресса // Физ. мезомех. - 2011. - Т. 14. - № 1. - С. 5-17


вернуться