Введение к работе
Актуальность темы. Изучение поверхности клеток микроорганизмов является в настоящее время одной из актуальных проблем молекулярной биологии. Клеточная стенка, покркзаюшая всю поверхности клетки дрожжей, является полифункциональной органел-лой , которая несет нагрузку по осуществлению всего комплекса взаимоотношений между микроорганизмом и окружающей его средой. Она составляет наружный скелет клетки, ответственный за поддержание ее формы. Клеточная стенка, как пограничная зона клетки, активно участвует в процессе транспорта различных соединений из внешней среды з цитоплазму и обратно, з иммунологических реакциях клетки, в осуществление контроля метаболических процессов факторами внешней среды. Клеточная стенка содержит большое количество гидролаз и играет' актизную роль ка начальных стадиях питания клетки, а также , з условиях голодания, сама может служить источником запасных питательных веществ. Все это делает клеточную стенку дрожжей весьма интересным объектом для исследователей, работающих в области молекулярной биологии клеточной поверхности.
Несмотря на сказанное, знания, которыми исследователи располагают з этой области весьма неполны и зачастую противоречивы. До настоящего времени отсутствует модель структуры клеточной стенки дрожжей, соответствующая многообразию функций этой органеллы. Бесспорным з настоящий момент является лишь tgt факт, что основными структурными компонентами клеточной стенки дрожжей являются полисахариды( глюкан, мачнан, хитин) и белки ( з основном маннропротеикы). Строение полисахаридов изучено достаточно подробно, однако большинство зопросоз, касающихся их молекулярной организации з структуре клеточной
стекки остается невыясненным. Наименее изученным в зтом отношении компонентом клеточной стекки дрожжей являются белки.
В настоящее время в составе клеточной стенки дрожжей насчитывают более 30 белков различной степени гликовилировакия (Pastor,, et al,1984; Valentin, et al 1984; Casanova, Chaffin, 1991). Полагая?, что эти белки заполняют пространство между, углеводными фибриллами, а также формируют отдельный слой, располагающийся ближе к наружной поверхности этой оргакеллы (Frevert,-Ballou,lS85; Калебика, Кулаев.1991). У некоторых из этих белков обнаружена ферментативная активность (Natario,1982; Sentandreu, et al 1984;She pherd,1987; Klebl,Tanner,1939 ). Наиболее изученными ферментами клеточкой стенки дрожжей являются инвертаза, фосфатаза и некоторые глю-каказы. Функции остальных белков изучены весьма слаио. до нас-тояцегого времени существовал лишь ряд достаточно разрозненных литературных' данных,тщательный анализ которых однако, на наш ззгляд, позволяет предполагать, что белки играют весьма существенную роль в перечисленных выше процессах, идущих с участием клеточкой стенки'дрожжей. .
Сказанное со всей очевидностью свидетельствует о том, что изучение белков клеточкой стекки дрожжей, является актуальным научным исследованием и может существенно расширить Фундаментальные знания относительно строения зтои оргакеллы, а также будет весьма полезно для решения важных практических вопросов: в промышленности - культивирование дрожжей с заданными параметрами клеточной стенки и создание комплексов лпти-
ЧЄСКИХ ц;ЄрМ6НТСБ, КаіІиОЛЄЄ ЗТ^бКТИЬНО ЛИДИРУЮЩИХ клеточные
стенки этих микроорганизмов; в медицине - лечение и профилактика микозов животных и человека.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось изучение роли мажорных белков клеточной стенки дрожжей Caridida utilis в поддержании целостной структуры этой оргачеллы.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие экспериментальные задачи:
обнаружение мажорных белков, входящих в состав клеточк стенки дрожжей С. utilis на разных стадиях роста культуры;
выяснение структурной роли обнаруженных белков;
выделение и частичная характеристика указанных белков;
Научная новизна работы. Выделены и частично охарактеризованы два новых белка клеточной стенки дрожжей С.utilis. Впервые получены данные, свидетельствующие о возможности существования v дрожжей структурных белков, скоепляюіднх отдельные молекулы полисахаридов или даже крупные полис ах аридные блоки в единую структуру клеточной стенки. Предложена новая модель структуры клеточной стенки дрожжей.
Практическая ценность работы. Настоящая диссертация содержит экспериментальные дачные, которые тлеют важное значение д.чя обоснования технологии производств, основанных на микробиологических синтезах и для направленного получения дрожжей с разной толщиной клеточных стенок. Результаты данной работы могут быть использованы также в медицине - для создания комплексных подходов з лечении и профилактике микозов, а также для получения из клеточных стенок дрожжей эффективных иммуностимуляторов.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на заседании кафедры молекулярной биологии МГУ (1993) и на симпозиуме " Химия протеолитических ферментов ", Москва, 1993. .
Публикации. По теме диссертации опубликовано 2 работы.
Структура диссертации: Диссертация состоит из введения,
обзора литературы, раздела "Материалы и методы", раздела
"Результаты и обсуждение". Диссертация изложена на страни
цах содержит рисунков и таблиц. Список литературы вклю
чает наименовании, из них на иностранных языках .