МОЛЕКУЛЯРНАЯ АДАПТАЦИЯ НА ПРИМЕРЕ КОЛЛАГЕНОВ РЫБ
Андреева А. П., Туманян В. Г., Есипова Н. Г.
Московский государственный университет, биологический факультет, Институт молекулярной биологии РАН
Известно, что у пойкилотермных
животных в связи с температурой обитания меняются такие характеристики
коллагена, как температура денатурации, температура сокращения,
термодинамические параметры. Из кожи более 20 видов рыб были выделены
образцы коллагенов и затем определен их аминокислотный состав.
В первую группу тепловодных рыб вошли тропическая рыба-ангел,
тилапия, а также 5 пресноводных видов, нерестующих при 9-15єС.
Вторую группу составили морские холодолюбивые виды - 4 вида
тресковых и беломорская сельдь, нерест которой происходит при
температурах около 0°С. Третья группа включала проходных лососевых.
Наблюдается корреляция аминокислотного состава со средней температурой
обитания перечисленных видов рыб. Количество иминокислот и аланина,
дающих положительный вклад в термостабильность коллагена, наибольшее
у самых теплолюбивых видов первой группы, а наименьшее -
у морских холодолюбивых второй группы, промежуточное положение
занимает третья группа. Серин и треонин, привносящие отрицательный
вклад в термостабильность, в большей степени представлены у холодолюбивых
рыб второй группы и в меньшей - у теплолюбивых видов. Для
оценки вклада всех аминокислот проведен расчет с использованием
линейной формы {Биофизика, 1978, т.23, с.158-159}, аппроксимирующей
температуру денатурации коллагена как функцию аминокислотного
состава. Получено разумное согласие с температурой среды обитания
и с экспериментальными данными там, где они имеются. Работа поддержана
РФФИ (проект №98-04-48755).