О ВЗАИМОДЕЙСТВИИ КОЛЛАГЕНОВ I И IV С ЛАМИНИНОМ II В ДВУХФАЗНОЙ ПОЛИМЕРНОЙ СИСТЕМЕ
Воронкина И. В., Кухарева Л. В., Петров Ю. П., Пинаев Г. П.
Отдел клеточных культур, Институт цитологии РАН, 194064 Санкт-Петербург
В данной работе предпринята
попытка использовать двухфазную полимерную систему декстран-полиэтиленгликоль
для мониторинга за взаимодействием биологических частиц (макромолекул)
в условиях in vitro. В качестве объекта исследования были выбраны
два белка - коллаген (I и IV
типа) и ламинин II. Оба белка участвуют в образовании внеклеточного
матрикса. Однако in vivo вместе обнаруживаются коллаген IY и ламинин
II, но последний не сопутствует коллагену I. Причины такой избирательности
нам неизвестны. Мы полагаем, что в основе этого феномена может
лежать различие во взаимодействии данных белков. Использована
методика распределения веществ в двухфазной полимерной системе
(Альбертсон, 1974) в нашем варианте (Петров и Андреева, 1996).
О том, как идет процесс формирования фаз, можно судить по кривым,
полученным при измерении оптической плотности (в видимой области
спектра) при разделении системы на фазы. Подразумевается, что
внесение любых макромолекул в систему приводит к изменению характера
формирования фаз и, как следствие, изменению кривых оптической
плотности. Системы готовили непосредственно в кюветах для спектрофотометрии
объемом 2.7 мл: 1 мл
20% декстрана-500 (Pharmacia), 0.4 мл полиэтиленгликоля-6000 (Merck),
остальное - белок в буфере. Конечное содержание коллагенов
на 1 мл системы составляло 0.080 мг, а ламинина - 0.004 мг.
Коллаген I получали из сухожилий хвоста крысы, ламинин из
плаценты человека. Все эксперименты проводили при температуре
18-20°C. Измерения оптической плотности системы проводили при
длине волны 500 нм на спектрофотометре СФ-46. Сравнение кривых
оптической плотности для коллагенов показало, что при данной концентрации
на формирование фаз оказывает выраженное действие коллаген I.
Влияние на систему коллагена IV
находится в пределах погрешности. Не изменяет характера разделения
системы и ламинин. Заметим, что его концентрация в 20 раз ниже,
чем у коллагена. При внесении в систему одновременно и коллагена,
и ламинина (в указанных концентрациях) получен следующий результат.
В случае коллагена IV
кривые оптической плотности не изменились. Системы, содержащие
коллаген I и ламинин II, при разделении на фазы показали достоверное
отличие и от систем только с коллагеном I, и в еще большей степени
от контрольных систем. Исходя из того, что in vivo ламинин II
сопутствует коллагену IV,
можно было ожидать иного результата. Полученные же данные наводят
на мысль о том, что, с одной стороны, повышенное сродство ламинина
II к коллагену I оказалось эволюционно невыгодным, а с другой,
что коллаген IV
и ламинин II при формировании внеклеточного матрикса ведут себя
относительно автономно.