Роль порфиринов в структурно-функциональной организации мембран покоящихся микобактерий
Введение.
Актуальность темы
По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), туберкулез остается одной из лидирующих причин смерти от инфекции одним патогеном, уступая только коронавирусной инфекции. По всему миру число носителей возбудителя туберкулеза, Mycobacterium tuberculosis (Mtb), оценивается порядка четвертью популяции [1], что вызывает большую настороженность среди специалистов в области здравоохранения.
Не смотря на сравнительно медленное течение туберкулезного процесса, эта инфекция представляет большую опасность из-за необратимости повреждений, к которым она приводит. Mtb является внутриклеточным патогеном. После попадания в легкие, макрофаги фагоцитируют бактерии, после чего с помощью цитокинов TNF-α, IL-1, 6, 12, и различных хемокинов [69] передают сигнал T-лимфоцитам. Одновременно с этим проходит процесс активации возникают классически активированные макрофаги.
Содержание.Содержание.2
Введение.4
Актуальность темы4
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ.8
Глава 1. Литературный обзор.8
1.1. Определение состояния покоя. Роль состояния покоя в популяции бактерий.8
1.2.Классификация и филогенез.11
1.3. Физиология Mycobacterium tuberculosis.14
1.3.1. Центральные метаболические пути15
1.3.2. Метаболизм липидов.20
1.3.3. Биосинтез порфиринов и их физические свойства.22
1.4. Модели покоя микобактерий.26
1.5. Флуоресцентная спектроскопия и микроскопия.29
Глава 2. Эмпирическое исследование.37
2.1. Методы исследования37
2.1.1. Получение культуры вегетативных клеток в оптимальных условиях.37
2.1.2. Получение культуры вегетативных клеток микобактерий в условиях стресса.38
2.1.3. Получение покоящихся форм микобактерий.38
2.1.4. Включение радиоактивного урацила.39
2.1.5. Экстракция порфиринов.40
2.1.6. Электронная спектроскопия.40
2.1.7. Масс-спектрометрия высокого разрешения (HR-MS).41
2.1.8. Конфокальная микроскопия единичных клеток и FLIMизмерения.42
2.1.9. Измерение активности дыхания клеток.45
2.1.10. Измерение концентрации порфиринов с помощью HPLC хроматографии.45
2.2. Результаты.46
2.2.1. Спектральный анализ экстрактов микобактерий, выращенных в присутствии 5-аминолевулиновой кислоты.46
2.2.2. HR-MSцинк-порфиринов.52
2.2.3. Конфокальная микроскопия на уровне единичных клеток.53
2.2.4. Изучение влияния метилированных порфиринов на вязкость мембран микобактерий.61
2.2.4.1. В условиях стресса и покоя.61
2.2.4.2. В условиях усиленного синтеза порфиринов.65
2.2.4.3. В процессе реактивации из состояния покоя.67
Глава 3. Обсуждение.69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.78
ПРИЛОЖЕНИЯ.89
Список литературы не найден
Она может быть катализирована тремя различными ферментами: кислород зависимой FAD-содержащей протопорфириноген IX оксидазой, которая чаще всего обнаруживается у эукариотов и некоторых Грамотрицательных бактерий, кислород независимой FAD-содержащей протопорфириноген IX дегидрогеназой, которая в основном встречается у Грамотрицательных бактерий, и фермент PgdH2, однако, на данный момент, его активность не была показана [55; 77].
Наиболее древним путем синтеза гема является сирогем-зависимый путь. Первой реакцией этого пути является метилирование уропорфириногена III в положения 2 и 7. Данная реакция происходит при участии S-аденозил-метионин (SAM) зависимой уропорфириноген III метилтрансферазы. Продуктом этой реакции является прекоррин-2. Вторая стадия этого пути происходит под действием NAD+-зависимой прекоррин-2 дегидрогеназы. Суть этой стадии заключается в окислении прекоррина-2 с образованием сирогидрохлорина.