Введение к работе
Актуальность проблемы
Циклический процесс сокращения-расслабления поперечно-полосатой, сердечной и скелетной мускулатуры регулируется изменением концентрации ионов Са2* внутри клетки. В том случае, когда мышца расслаблена, концентрация ионов Са2+ понижена и составляет « -jo-7 М. При повышении внутриклеточной концентрации Са2+ до 10^-10-4 М происходит инициация сокращения. Важнейшую роль в осуществлении Са-зависимой регуляции сокращения играет белковый комплекс, состоящий из трех субъединиц -тропонина И (Tnl), тропонина Т (ТпТ) и тропонина С (ТпС), объединенных в эквимолярном соотношении. Tnl ингибирует взаимодействие актина с миозином в условиях пониженной концентрации Са2+ внутри клетки. Тропонин С при связывании ионов Са2+ инициирует цепь конформационных превращений в белках тропонинового комплекса и актинового филамента, приводящих к деблокированию циклического акто-миозинового взаимодействия. Tnl и ТпС являются "молекулярными переключателями" процесса мышечного сокращения. Эти белки находятся в тесном контакте друг с другом,- Хотя изучение молекулярных механизмов сокращения мышцы продолжается в течение более 30 лет, до сих пор точно не определены участки аминокислотной последовательности Tnl, вовлеченные во взаимодействие с ТпС.
Сравнительно недавно было показано, что увеличение концентрации сердечной изоформы Tnl в сыворотке крови человека свидетельствует о некрозе клеток миокарда. Tnl как биохимический маркер острого инфаркта миокарда (ИМ) обладает рядом уникальных свойств, делающих его лучшим из известных в настоящее время маркеров. Чтобы создать высокочувствительную иммунологическую систему для диагностики ИМ, необходимо не только иметь высокоаффинные антитела, специфичные к сердечной форме Tnl, но и знать участки их взаимодействия с антигеном (эпитопы). Несмотря на то, что исследования Tnl проводятся во многих лабораториях по всему миру, до сих пор неясно, в какой форме белок выделяется в кровь больных с ИМ. Это приводит к существенным затруднениям при работе с диагностическими системами. Как мы постарались показать в данной работе, детальная
характеристика моноклональных антител (МАТ) может быть весьма полезной при исследовании биохимических свойств антигена.
Цели и задачи работы
Проведение точного эпитопного картирования Tnl.
Изучение факторов, оказывающих влияние на взаимодействие МАТ с Tnl.
Иммунохимическое исследование Tnl в крови больных с ИМ.
Научная новизна и практическая ценность работы
Для исследования взаимодействия Tnl с ТпС впервые применен метод скринирования пептидной библиотеки Tnl, с помощью которого определены 5 участков взаимодействия Tnl с ТпС.
С точностью до трех аминокислотных остатков определены участки связывания 31 МАТ.
Изучено влияние некоторых биохимических факторов на взаимодействие МАТ с Tnt.
Даны рекомендации по использованию МАТ к сердечной изоформе Tnl в диагностике ИМ
Апробация работы
Результаты работы были доложены на съезде Европейской Ассоциации Клинической Химии в 1997 году (Bazel, Switzerland), на съезде Американской Ассоциации Клинической Химии в 1998 году (Chicago, USA), на Конгрессе Клинической Химии в 1998 году (Turku, Finland), на Международной конференции по фундаментальным наукам в 1998 году (Москва, Россия), на Международном симпозиуме "Биологическая подвижность: современные методы исследования" в 1998 году (Пущино, Россия), а также на совместном научном коллоквиуме Центра медико-биологических и экологических проблем РАЕН и Московского научно-исследовательского института медицинской экологии 21 мая 1998 года.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.
Структура и объем работы