1. Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, Москва, Россия 2. Биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия 3. Институт фармакологии имени В.В. Закусова, Москва, Россия
Митохондриальная дисфункция и сбой в работе убиквитин-протеасомной системы (UPS) вносят существенный вклад в развитие болезни Паркинсона (БП). Субъединица протеасомы Rpn13, расположенная на регуляторной субчастице (19S), играет важную роль в доставке белков, подлежащих деградации, в протеолитическую часть (20S) протеасомы. Ранее нами обнаружен ряд митохондриальных белков мозга, специфически связывающихся с Rpn13 (Бунеева и др., Биомедицинская химия, 2020, 66(2), 138-144). В данной работе изучено влияние нейротоксина 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридина (МФТП) и нейропротектора изатина на митохондриальный субпротеом Rpn13-связывающих белков мозга мыши. Введение МФТП (30 мг/кг) животным вызывало развитие двигательных нарушений, свойственных для БП, а предварительное введение изатина (100 мг/кг) ослабляло их выраженность. При этом введение МФТП, изатина или их комбинации (изатин + МФТП) приводило к изменению общего числа и состава Rpn13-связывающих белков. Введение МФТП снижало общее число Rpn13-связывающих белков по сравнению с контролем, а введение изатина перед введением МФТП или без МФТП приводило к существенному увеличению числа Rpn13-связывающих белков преимущественно из функциональной группы белков, участвующих в регуляции метаболизма белков, а также экспрессии генов, клеточного деления и дифференцировки. Выборочная биосенсорная валидация подтвердила взаимодействие ряда белков (глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа, пируваткиназа, гистоны Н2А и Н2В), выявленных в ходе протеомного профилирования, с субъединицей протеасомы Rpn13. Полученные результаты свидетельствуют о том, что в условиях экспериментального МФТП-индуцированного паркинсонизма нейропротекторное действие изатина может быть направлено на взаимодействие митохондрий с компонентами UPS.
Бунеева О.А., Копылов А.Т., Гнеденко О.В., Медведева М.В., Капица И.Г., Иванова Е.А., Иванов А.С., Медведев А.Е. (2021) Изменение митохондриального субпротеома Rpn13-связывающих белков мозга мыши под действием нейротоксина МФТП и нейропротектора изатина. Биомедицинская химия, 67(1), 51-65.
Бунеева О.А. и др. Изменение митохондриального субпротеома Rpn13-связывающих белков мозга мыши под действием нейротоксина МФТП и нейропротектора изатина // Биомедицинская химия. - 2021. - Т. 67. -N 1. - С. 51-65.
Бунеева О.А. и др., "Изменение митохондриального субпротеома Rpn13-связывающих белков мозга мыши под действием нейротоксина МФТП и нейропротектора изатина." Биомедицинская химия 67.1 (2021): 51-65.
Бунеева, О. А., Копылов, А. Т., Гнеденко, О. В., Медведева, М. В., Капица, И. Г., Иванова, Е. А., Иванов, А. С., Медведев, А. Е. (2021). Изменение митохондриального субпротеома Rpn13-связывающих белков мозга мыши под действием нейротоксина МФТП и нейропротектора изатина. Биомедицинская химия, 67(1), 51-65.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S1990750821030021
Husnjak K., Elsasser S., Zhang N., Chen X., Randles L., Shi Y., Hofmann K., Walters K., Finley D., Dikic I. (2008) Nature, 453(7194), 481-488. CrossRef Scholar google search
Shi Y., Chen X., Elsasser S., Stocks B.B., Tian G., Lee B.-H., Shi Y., Zhang N., de Poot S.A.H., Tuebing F., Sun S., Vannoy J., Tarasov S.G., Engen J.R., Finley D., Walters K.J. (2016) Science, 351, 6275, pii: aad9421. CrossRef Scholar google search
Hamazaki J., Sasaki K., Kawahara H., Hisanaga S., Tanaka K., Murata S. (2007) Mol. Cel. Biology, 27(19), 6629-6638. CrossRef Scholar google search
Martinez-Fonts K., Davis C., Tomita T., Elsasser S., Nager A.R., Shi Y., Finley D., Matouschek A. (2020) Nat. Commun., 11, 477. CrossRef Scholar google search
Ogawa N., Hirose Y., Ohara S., Ono T., Watanabe Y. (1985) Res. Commun. Chem. Pathol. Pharmacol., 50(3), 435-441. Scholar google search
Воронина Т.А., Вальдман Е.А., Капица И.Г., Неробкова Л.Н. (2012) В кн.: Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств, Гриф и К, Москва, сс. 219-234. Scholar google search