Накопление амилоидных фибрилл является маркером серьезных заболеваний. Показано, что при клеточном старении наряду с амилоидогенезом наблюдается снижение синтеза АТФ. Известно, что АТФ может стабилизировать белок и напрямую препятствовать его агрегации. При этом слабо изучено, способен ли АТФ связываться со зрелыми амилоидными фибриллами, а также то, какое влияние он оказывает на них. В связи с этим целью данной работы является исследование взаимодействия АТФ с амилоидными фибриллами на основе лизоцима. Методы проведения работы: равновесный микродиализ, электронная микроскопия, метод кругового дихроизма, электрофорез, кривые Скэтчарда. Результаты работы: амилоидогенез лизоцима был инициирован воздействием денатурирующего агента при повышенной температуре. Методами электронной микроскопии, кругового дихроизма в дальней УФ-области и SDS-электрофореза в псевдонативных условиях показано, что были получены амилоидные фибриллы с высокой степенью кластеризации. В результате воздействия АТФ на амилоидные фибриллы на основе лизоцима снижалась степень их кластеризации, что подтверждается электронной микроскопией и снижением мутности исследуемых образцов. Итоговый вывод работы о наличии взаимодействия между амилоидными фибриллами лизоцима и АТФ сделан на основании изменения оптической активности фибрилл в ближней УФ-области спектра и анализа кривых Скэтчарда. Область применения результатов ВКР: результаты данного исследования могут быть использованы учёными, разрабатывающими подходы к терапии амилоидозов и нейродегенеративных заболеваний.

The accumulation of amyloid fibrils is a marker of serious diseases. Cellular aging, along with amyloidogenesis, results in a decrease in ATP synthesis. It is known that ATP can stabilize the protein and directly inhibit its aggregation. At the same time, it has been poorly studied whether ATP is able to bind to mature amyloid fibrils and what effect it has on them. Therefore, the purpose of this work is to study the interaction between ATP and lysozyme-based amyloid fibrils. Methods of the work: equilibrium microdialysis, electron microscopy, circular dichroism method, electrophoresis, Scatchard curves. Results: lysozyme amyloidogenesis was initiated by protein exposure to a denaturing agent at elevated temperature. By electron microscopy, far-UV circular dichroism and pseudo-native SDS-PAGE, it was shown that amyloid fibrils with a high degree of clustering were obtained. The degree of clustering of lysozyme amyloid fibrils decreased as a result of the ATP exposure, as confirmed by electron microscopy and a decrease in the turbidity of the studied samples. Based on changes in optical activity in the near-UV region of the fibrils and analysis of Scatchard curves, it was concluded that lysozyme amyloid fibrils interact with ATP. The results of this study can be used by scientists developing approaches to the treatment of amyloidosis and neurodegenerative diseases.

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
  • 1.1. Амилоидные фибриллы
  • 1.2. Амилоидоз, уменьшение выработки АТФ со старением
  • 1.3. АТФ, функции внутриклеточного и внеклеточного АТФ
  • 1.4. Взаимодействие АТФ с белками
  • 1.5. Амилоидные фибриллы лизоцима
• 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
  • 2.1 Материалы исследования
    • 2.2.1. Получение раствора лизоцима
    • 2.2.2. Получение образцов АТФ с лизоцимом в мономерном и агрегированном состоянии с применением метода равновесного микродиализа
    • 2.2.3. Измерение поглощения
    • 2.2.4. Измерение спектров кругового дихроизма
    • 2.2.5. Кривые Скэтчарда
    • 2.2.6. Гель-электрофорез в псевдо-нативных условиях
    • 2.2.7. Просвечивающая электронная микроскопия
• 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
  • 3.1. Получение амилоидных фибрилл на основе лизоцима
  • 3.2. Микроскопические и спектроскопические исследования амилоидных фибрилл на основе лизоцима
  • 3.3. Характеристика агрегатов лизоцима, связанных с АТФ, полученных методом равновесного микродиализа
  • 3.4. Анализа оптической активности амилоидных фибрилл на основе лизоцима в отсутствие и в присутствие АТФ
  • 3.5. Анализ кривых Скэтчарда
• 4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• 5. ВЫВОДЫ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ