ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА МОДУЛЯЦИИ СОКРАЩЕНИЯ СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ ФАЛЛОТОКСИНАМИ

Букатина А. Е., Теодор Л. Дж., Кёркпатрик Р. Д., Кэмбл К. Б.
Университет Штата Вашингтон, Пулман, Вашингтон, 99164 США; *ИТЭБ РАН, 142292 Пущино; **Корпорация НеоРекс, Сиэтл, Вашингтон, 98119 США
Фаллотоксины (фаллоидин, РН, и его производные), потенциально мощные модификаторы для изучения мышц, изменяют сокращение, обычно связываясь с рецептором РН на актине. Секофаллоидин, Seco-PH, продукт расщепления одной пептидной связи главного цикла, в отличие от остальных фаллотоксинов: 1) имеет другой рецептор на миофиламентах; 2) увеличивает не только Са2+-активированное напряжение, Р(Са2+), но и "остаточное напряжение" (развиваемое в отсутствие Са2+), а также уменьшает кооперативность Са2+ активации. В демембранированной сердечной мышце Seco-PH (несколько мМ) в отсутствие Са2+ вызывает напряжение, Р(Seco-PH), сравнимое с максимальным Р(Са2+). Seco-PH активация обратима. Однако, последующее Р(Са2+) оказывается уменьшенным. В ходе нескольких циклов "релаксация, Са2+ активация, релаксация, Seco-PH активация" уменьшение Р(Са2+) достигает десятков процентов при одновременном увеличении отношения Р(Seco-PH)/Р(Са2+). РН увеличивает Р(Seco-PH) качественно аналогично увеличению Р(Са2+). Остаточное напряжение нечувствительно к РН. Ацетилирование аминогруппы, возникающей при расщеплении пептидной связи в РН, не вызывает существенных изменений активности Seco-PH; Модификация свободной карбоксильной группы (оразование закрытого лактона) приводит к сильному (в 5-10 раз) снижению активности. Таким образом, Seco-PH изменяет взаимодействие белков внутри ТН-ТМ комплекса, приводя к активации токого филамента, ослаблению связи ТН-С с другими белками и постепенной потере ТН-С. Место действия Seco-PH в цепи передачи Са2+ сигнала локализовано после ТН-С. Альтернативный путь включения тонкого филамента уменьшает кооперативность Са2+ активации. РН может усиливать сокращение без Са2+. Однако, его эффект, вероятно, опосредован регуляторными белками тонкого филамента. Финансировано NIH (грант HL21462) и NeoRx Corporation.