Применение хроматографических методов для очистки глутатионредуктазы из печени крыс с экспериментальным сахарным диабетом 2 типа
Аннотация
Целью настоящей работы явилось определение активности глутатионредуктазы (ГР, КФ 1.6.4.2) из печени крыс с экспериментальным СД2 и животных, которым на фоне патологии вводили SkQ1, а также разработка схемы очистки фермента с применением хроматографических методов. В эксперименте использовали печень крыс контрольной группы животных, со стрептозотоциновым сахарным диабетом 2 типа (СД2) и крыс с экспериментальной гипергликемией, которым вводили 10-(6'-пластохинонил) децилтрифенилфосфониума (SkQ1). СД2 индуцировали путем комбинации высокожировой диеты в течение 1 месяца и последующего двукратного внутрибрюшинного введения стрептозотоцина с интервалом 7 дней в дозе 30 мг/кг веса животного в цитратном буфере рН 4.4. SkQ1 вводили в виде раствора в дозе 1250 нмоль/кг/сут со второй недели эксперимента утром 1 раз в день. Активность ГР определяли спектрофотометрически на СФ-56 при 340 нм. Общее количество белка определяли по методу Лоури. Выявлено возрастание активности ГР в печени крыс со стрептозотоциновым СД2 относительно значений контрольной группы животных, а также установлено, что введение SkQ1 животным с патологией приводило к уменьшению активности исследуемого фермента.
С помощью метода разделения белков сульфатом аммония, а также гель-фильтрации через сефадекс G-25 и ионообменной хроматографии на ДЭАЭ-целлюлозе получены ферментные препараты ГР, очищенные в 56.5, 45.57 и 52.9 раз из печени крыс контрольной группы, животных с СД2, индуцированным стрептозотоцином, и крыс с экспериментальной гипергликемией, которым вводили SkQ1. Выявлено, что в ходе использования ионообменной хроматографии на ДЭАЭ-целлюлозе десорбция основного пула фермента, выделенного из печени контрольных животных, наблюдалась при использовании KCl в концентрации 100 ммоль/дм3, в ходе очистки фермента из печени животных с экспериментальной гипергликемией – 50 ммоль/дм3. При использовании SkQ1 в качестве протектора на фоне патологии часть ГР, десорбирующейся с ДЭАЭ-целлюлозы при использовании KCl в концентрации 100 ммоль/дм3, увеличивалась по сравнению с патологией. Вероятно, это может быть связано с изменением общего заряда молекулы исследуемого фермента в условиях оксидативного стресса, возникающего при гипергликемии.
Скачивания
Литература
Ghasemi-Dehnoo M., Amini-Khoei H., Lorigooini Z., Rafieian-Kopaei M., Asian Pac J Trop Med., 2020, Vol. 13, pp. 431-438.
Chandra K., Singh P., Dwivedi S., .Jain S., Journal of clinical and diagnostic re-search, 2019, Vol. 13, pp. BE07-BE12
Chikezie P.C., Ojiako O.A., Agomuo C., International Journal of Biological Chemis-try, 2015, Vol. 9, pp. 71-79.
Verma S., Sagar N., Vats P., Int J Bioas-says, 2013, Vol. 2, pp. 685-690.
Zanozina O.V, Borovkov N.N., Shherbatyuk T.G., Sovremenny`e tekhnologii v meditsine, 2010, No 3, pp. 104-112.
Inoguchi T., Li P., Umeda F., Yu H., Kakimoto M. et al., Diabetes, 2000, Vol. 49, pp. 1939-1945.
Tkachuk V.A., Vorotnikov A.V., Sakharny`j diabet, 2014, Vol. 17, No 3, pp. 29-40.
Pashenczeva A.V., Verbovoj A.F., Sharonova L.A., Ozhirenie i metabolism, 2017, Vol. 14, No 2, pp. 9-17.
Mishina E.E., Majorov A.Yu., Bo-gomolov P.O., Maczievich M.V. et al., Sakharny`j diabet, 2017, No 5, pp. 335-342.
Tiwari B.K., Pandey K.B., Abidi A.B., Rizvi S.I., J Biomark, 2013, Vol. 2013, pp. 1-8.
Lovat` M.L., Avrushhenko M.Sh., Averina O.A., Pavshinczev V.V., Obshhaya reani-matologiya, 2016, Vol. 12, No 2, pp. 6-18.
Roginsky V.A., Tashlitsky V.N., Sku-lachev V.P., Aging., 2009, Vol. 1, pp. 481-489.
Yurova M.N., Zabezhinskij M.A., Piskunova T.S., Ty`ndy`k M.L. et al., Uspekhi gerontologii, 2010, Vol. 23, No 3, pp. 430-441.
Zinovkin R.A., Popova E.N., Pletyushkina O.Yu., Il`inskaya O.P. et al., Obshhaya reanimatologiya, 2018, No 2, pp. 69-86.
Agarkov A.A., Popova T.N., Boltysheva Y.G., World J Diabetes, 2019, Vol. 10, No 12, pp. 546-559.
Zhang M., Lv X.Y., Li J., Xu Z.G. et al., Journal of Diabetes Research, 2008, Vol. 2008, pp. 1-9.
Agarkov A.A., Semenihina A.V., Rahmanova T.I., Popova T.N. et al., Vestnik VGU, seriya: himiya, biologiya. farmaciya, 2007, No 2, pp. 59-63
Selemenev V.F., Rudakov O.B., Slavin-skaya G.V., Drozdova N.V., Pigmenty` pishhevy`kh proizvodstv (melanoidy`), M., DeLi print, 2008, 246 p.
Kramarenko V.F., Toksiko-logicheskaya khimiya, M., Kniga po Trebovaniyu, 2013, 445 p.
Lowry O.N., Rosebrough N.J., Farr A.L., Randall R.J., J. Biol. Chem., 1951, Vol. 193, pp. 265-275.
Llojd E`., Lederman U., Spravochnik po prikladnoj statistike, M., Finansy` i statis-tika, 1990, 526 p.
Kurilova L.S., Kruteczkaya Z.I., Leb-edev O.E., Antonov V.G., Czitologiya, 2008, Vol. 50, No 5, pp. 452-461.
Rabinovich S.E`., Shono N.I., Platonova L.V., Dyuzheva T.G. et al., Biomediczinskaya khimiya, 1997, Vol. 43, pp. 104-111.
Pai E.F., Schulz G.E., J Biol Chem., 1983, Vol. 258, pp. 1752-1757.
Voronkova Y.G., Popova T.N., Agarkov A.A., Zinovkin R.A., Biochemistry, 2015, Vol. 80, pp. 1614-1621.
