Магистерская диссертация на тему "ТЮМГУ | Сравнительное влияние прозерина и эзерина на кинетические параметры холинэстераз эритроцитов и плазмы крови крыс "

Работа на тему: Сравнительное влияние прозерина и эзерина на кинетические параметры холинэстераз эритроцитов и плазмы крови крыс
Оценка: отлично.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ
Кафедра анатомии и физиологии человека и животных

Заведующий кафедрой к.б.н., профессор

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
магистерская диссертация
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ВЛИЯНИЕ ПРОЗЕРИНА И ЭЗЕРИНА НА КИНЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ХОЛИНЭСТЕРАЗ ЭРИТРОЦИТОВ И ПЛАЗМЫ КРОВИ КРЫС

06.04.01 Биология
Магистерская программа «Биотехнология»

Тюмень 2022

РЕФЕРАТ
С. 61, табл. 2, рис. 9, библ. 70.
В работе рассматриваются вопросы влияния прозерина и эзерина на кинетические параметры холинэстераз эритроцитов и плазмы крови крыс линии wistar. Было проведено исследование активности холинэстераз в эритроцитах и плазме крови крыс в зависимости от концентрации прозерина и эзерина в среде для определения ферментативной активности, определены величины Км и Vmax методом двойных обратных величин Лайнуивера и Бэрка и величина IC50 прозерина и эзерина для холинэстераз эритроцитов и плазмы крови крыс при использовании в качестве субстрата ацетилтиохолина и бутирилтиохолина.
Ключевые слова: ацетилхолинэстеразы, ацетилтиохолин, прозерин, эзерин

ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 7
1.1. ХОЛИНЭРГИЧЕСКАЯ СИТЕМА 7
1.2. ОСНОВНЫЕ ТОКСИКОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АНТИХОЛИНЭСТЕРАЗНЫХ ТОКСИКАНТОВ И ХОЛИНОМИМЕТИКОВ 13
1.3. БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ АЦЕТИЛХОЛИНЭСТЕРАЗЫ 16
1.4. БУТИЛХОЛИНЭСТЕРАЗА И ЕЕ ФУНКЦИИ 20
1.5. РОЛЬ ХОЛИНЭРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ В СТРЕСС-РЕАКЦИИ 22
1.6. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ХОЛИНЭСТЕРАЗ 29
1.7. МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ АЦЕТИЛХОЛИНА, ПРОЗЕРИНА И ЭЗЕРИНА 32
1.8. КИНЕТИКА ФЕРМЕНТАТИВНЫХ РЕАКЦИЙ 37
1.9. АКТИВНОСТЬ АЦЕТИЛХОЛИНЭСТЕРАЗЫ ПОД ВЛИЯНИЕМ ЭЗЕРИНА 40
1.10. НЕЖЕЛАТЕЛЬНЫЕ ВЛИЯНИЯ АДРЕНОМИМЕТИЧЕСКИХ И ХОЛИНЭСТЕРАЗНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТУЮ СИСТЕМУ 41
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 46
2.1. МАТЕРИАЛЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 46
2.2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 46
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕОшибка! Закладка не определена.
ВЫВОДЫ 48
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 49

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
DTNB – 5,5'-дитиобис-(2-нитробензойная кислота) АсТХ – ацетилтиохолин
АТХ– ацетилхолин
АХЭ – ацетилхолинэстераза БуТХ – бутирилтиохолин
ГГНС – гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система ХЭ – холинэстераза

ВВЕДЕНИЕ
Холинэстеразы – ферменты эффективно гидролизующие холиновые эфиры различной природы и имеющие очень широкое распространение в тканях человека и животных. Система крови млекопитающих обладает высокой холинэстеразной активностью как в составе форменных элементов прежде всего эритроцитов, так и в плазме. Активность обеспечивается двумя типами ферментов, так называемой истинной холинэстеразой или ацетилхолинэстеразой представленной в основном в эритроцитах, и ложной холинэстеразой или бутирилхолинэстеразой находящейся преимущественно в плазме крови. Вместе с тем, для холинэстераз характерно высокое разнообразие молекулярных форм, делящихся на амфифильные и неамфифильные, глобулярные и асимметрические [Драбкина, Кривой, с. 89].
Несмотря на эту гетерогеннность холинэстеразы крови высокоэффективно ингибируются, как растительным алкалоидом физостигмином, так и синтетическим четвертичным аммониевым соединением неостигмином. Оба препарата получили широкое распространение в биохимической практике и медицине [Машковский, с. 697] Однако вопрос эффективности взаимодействия данных веществ с различными типами холинэстераз остается до сих пор не вполне ясным. На общую антихолинэстеразную эффективность препаратов в тканях оказывают влияние такие факторы как соотношение типов холинэстераз, а также представленность различных молекулярных форм фермента [The impact of acetylcholinesterase…, p. 893-901].
Цель: исследовать влияние прозерина и эзерина на кинетические параметры холинэстераз эритроцитов и плазмы крови крыс линии wistar.
Задачи:
1. Исследовать активность холинэстераз в эритроцитах и плазме крови крыс в зависимости от концентрации прозерина и эзерина в среде для определения ферментативной активности.
2. Определить величины Км и Vmax для холинэстераз эритроцитов и плазмы крови методом двойных обратных величин Лайнуивера и Бэрка.
3. Определить величину IC50 прозерина и эзерина для холинэстераз эритроцитов и плазмы крови крыс при использовании в качестве субстрата ацетилтиохолина и бутирилтиохолина

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Anisman H. Neurochemical changes elicited by stress: behavioral correlates. // Psychopharmacology of aversively motivated behavior. Ed. by H. Anisman and
G. Bignami. NY.: Plenum press, 1978. P. 119-171.
2. Chatonnet A., Lockrige O. Comparison of butyrylcholinesterase аnd acetylcholinesterase // Biochem. J. 1989. Vol. 260. Pp. 625–634.
3. Cholinergic mechanism function and dysfunction / Silman I., Michaelson D.M., Fisher A. [et al] // London: CRCPress, 2004. 774 p.
4. Cholinergic signaling in the hippocampus regulates social stress resilience and anxiety- and depression-like behavior / Mineur Y.S., Obayemi A., Wigestrand M.B. [et al] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2013. №110 (9). P. 3573-3578.
5. Delgado P.L. Depression: the case for a monoamine deficiency // J. Clin. Psychiatry. 2000. №61 (suppl. 6). P. 7-11.
6. Delgado P.L., Moreno F.A. Role of norepinephrine in depression // J. Clin. Psychiatry. 2000. №61 (suppl. 1). Pp. 5-12.
7. Dunant Y., Gisiger V. Ultrafast and slow cholinergic transmission. Different involvement of acetylcholinesterase molecular forms // Molecules. 2017. №22 (8). P. 1300.
8. Expression andpossible functions of the cholinergic system in a murine embryonicstem cell line / Paraoanu L.E., Steinert G., Koehlir A. [et al] // Life Sci. 2007. Vol. 80, № 24–25. Pp. 2375–2379.
9. Gilad M. The stress-induced response of the septo-hippocampal cholinergic system. A vectorial outcome of psychoneuroendocrinological interactions. // Psychoneuroendocrinol. 1987. №12 (3). Pp. 167-184.
10. Henny P., Jones B.E. Projections from basal forebrain to prefrontal cortex comprise cholinergic, GABAergic and glutamatergic inputs to pyramidal cells or interneurons 106 // European Journal of Neuroscience. 2008. Vol. 27(3). P. 654-670.
11. Higley M.J., Picciotto M.R. Neuromodulation by acetylcholine: examples from schizophrenia and depression // Curr. Opin. Neurobiol. 2014. №29. Pp. 88-95.
12. Hulme E.C., Birdsall N.J., Buckley N.J. Muscarinic receptor subtypes // Annual Review of Pharmacology and Toxicology. 1990. Vol. 30. P. 633-673
13. Komersova A, Komers K, Cegan A. New Findings about Ellman’s Method to Determine Cholinesterase Activity// Zeitschrift fur Naturforschung. 2007. №62, Pp. 150-154.
14.L-type calcium channel antagonism - Translation from in vitro to in vivo / Fermini B, Ramirez DS, Sun S, [et al]. // J Pharmacol Toxicol Methods. 2017.
№84. P. 86-92
15. Mark G.P., Rada P.V., Shors T.J. Inescapable stress enhances extracellular acetylcholine in the rat hippocampus and prefrontal cortex but not the nucleus accumbens or amygdala // Neurosci. 1996. №74 (3). P. 767-774.
16. Marnay A., Nachmansohn D. Cholinesterase in voluntary frog's muscle // / The Journal of Physiology. 1937. Vol. 89(4). P. 359-367
17. Milkani E., Lambert C.R., McGimpsey W.G. Direct detection of acetylcholinesterase inhibitor binding with an enzyme-based surface plasmon resonance sensor // Anal. Biochem. 2011. Vol. 408. №2. P. 212-219.
18. Mood and behavioral effects of phy-sostigmine on humans are accompanied by elevations in plasma beta-endorphin and cortisol / Risch S.C., Cohen R.M., Janowsky D.S., Kalin N.H., Murphy D.L. // Science. 1980. №209 (4464). Pp. 1545-1546.
19. Moran M.A., Mufson E.J., Gomez-Ramos P. Colocalization of cholinesterases with beta amyloid protein in aged and Alzheimer's // Acta Neuropathologica. 1993. Vol. 85(4). P. 362-369.
20. Most efficient cocaine hydrolase designed by virtual screening of transition states / Zheng F, Yang W, Ko M.C. [et al] // J. Am. Chem. Soc. 2008. №4. P.130. 21.Patrick J., Lindstrom, J. Autoimmuneresponseoacetylcholineereceptor//
Science. 1973. №180. Pp. 871-872.
22. Perrier A., Massoulie J., Krejci E.. PRiMA: the membrane anchor of acetylcholinesterase in the brain // Neuron. 2002. Vol. 33(2). P. 275-285.
23. Picciotto M.R., Higley M.J., Mineur Y.S. Acetylcholine as neuromodulator: cholinergic signaling shapes nervous system function and behavior // Neuron. 2012. №76 (1). Pp. 116-129.
24. Presynaptic membrane receptors in acetylcholine release modulation in the neuromuscular synapse / J. Tomas, M. M. Santafe, N. Garcia [et al] // Journal of Neuroscience Research. 2014. Vol. 92 (5). P. 543-554
25. Sarter M., Parikh V., Howe W.M. Phasic acetylcholine release and the volume transmission hypothesis: time to move on // Nat. Rev. Neurosci. 2009. №10 (5). P. 383-390.
26. Serumbutyrylcholinesterase is strongly associated with adiposity, theserum lipid profile and insulin resistance/ Iwasaki T., Yoneda M., Nakajima A. [et al]. // Intern. Med. 2007. Vol. 46, № 19. Pp. 1633–1639.
27. Stoycheva M., Zlatev R. Bioelectrocatalytical studies of the effect of some pharmaceuticals on the acetylcholinesterase activity // Electroanalysis. 1996. V. 8. №7. P. 676-679.
28. Sunanda B.S., Shankaranarayana R., Raju T.R. Restraint Stress-Induced Alterations in the Levels of Biogenic Amines, Amino Acids, and AChE Activity in the Hippocampus // Neurochem. Res. 2000. Vol. 25. №12. P. 1547-1552.
29. The cloned butyrylcholinesterase (BCHE) gene maps to a single chromosome site, 3q26 / Allderdice PW, Gardner HA, Galutira D. [et al]. // Genomics. 1991. Vol. 11, №2. Pp. 452-454.
30. The impact of acetylcholinesterase inhibitors on the extracellular acetylcholine concentrations in the adult rat brain: A meta-analysis / Noori H.R., Fliedel S., Brand I., Spanagel R. // Synapse. 2012. Vol. 66, №10. P. 893-901
31. Tougu V. Acetylcholinesterase: Mechanism of catalysis and inhibition. Areview
// CurrMedChem. 2001. Vol.1. Pp. 155–170.
32. Viner R. Putting stress in life: Hans Selye and the making of stress theory // Soc.
Stud. Sci. 1999. №29 (3). Pp. 391-410.
33. Байрамов А.А., Кудрявцева Т.А., Торкунова О.В. Нейрохимические аспекты холинергической модуляции полового поведения при иммобилизационном стрессе // Психофармакология и биологическая наркология. 2006. Т. 6, №1-2. С. 1183-1190.
34. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия: Учебник. М.: Медицина, 2007. 704с.
35. Биохимия человека: в 2-х томах, т.1., пер. с англ. /Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. //М.: Мир, 1993. 384 с.
36. Вдовиченко Н.Д., Тимофеева О.П. Изменения сердечной, дыхательной и моторной активности плодов крыс, вызванные введением ингибитора холинэстеразы эзерина // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2019. №55 (4), с. 295-298.
37. Голиков С.Н., Розенгарт В.И. Холинэстеразы и антихолинэстеразные вещества. Л.: Медицина, 1962. 260 с.
38. Давлетшина Р.Р., Иванов А.Н., Евтюгин Г.А. Амперометрический ацетилхолинэстеразный сенсор для оределения физостигмина // Ученые записки Казанского университета. 2018. Т. 160, кн. 1. С. 5-15.
39. Денисенко П.П. Роль холинреактивных систем в регуляторных процессах.
М.: Медицина, 1980. 296 с.
40. Диксон М., Уэбб Э. Ферменты: Пер. с англ. М.: Мир, 1982. 515 с.
41. Динамика становления ритмической активности сердца у плодов и новорожденных крыс / О. П. Тимофеева, Н. Д. Вдовиченко, С. В. Кузнецов [и др.] // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2011. Т. 152, № 10. С. 373-378.
42. Дмитриева Л.Е., Сизонов В.А. Нарушения ритма сердца у новорожденных крысят, вызванные инъекцией ингибитора холинэстеразы эзерина // Материалы XXIII съезда физиологического общества им. И.П. Павлова с международным участием. 2017. С. 168-170.
43. Драбкина Т.М., Кривой И.И. От разнообразия молекулярных форм к функциональной специализации олигомерных белков. Никотиновый
холинорецептор, ацетилхолинэстераза и Na+,K+-АТФаза // Цитология. 2004. Т. 46, №2. С. 89-104.
44. Дубровский В.Н., Броквелл Е.Я. Активность ацетилхолинэстеразы коры больших полушарий головного мозга крыс в присутствие различных концентраций эзерина // ACTUALSCIENCE. 2017. Т.3, №3. С. 17
45. Забродский П.Ф., Мандыч В.Г. Иммунотоксикология ксенобиотиков: Монография. СВИБХБ, 2007. 420 с.
46. Каррер П. Курс органической химии. М.: Государственное научно- техническое издательство химической литературы, 1960. 1216 с.
47. Клиническая биохимия – 2-е изд., испр. и доп. / Бочков В.Н., Добровольский А.Б., Кушлинский Н.Е. [и др.] // М.: ГЭОТАР–МЕД, 2005. 512 с.
48. Клиническая фармакология по Гудману и Гилману. Под общей редакцией А. Г. Гилмана, редакторы Дж. Хардман и Л. Лимберд. Том 1. Пер. с англ. М.: Практика, 2006. 336 с.
49. Кнорре Д.Г. Биологическая химия: Учеб. для хим., биол. и мед. спец. вузов.
М.: Высшая школа, 2000. 457 с.
50. Комов В.П., Шведова В.Н. Биохимия: учебник для академического бакалавриата. Под общ. ред. В. П. Комова. 4-е изд., испр. и доп. М.: Издательство Юрайт, 2014. 640 с.
51. Кузнецов С.В., Кузнецова Н.Н. Изменение показателей гемодинамики в раннем постнатальном онтогенезе крыс после инъекции ингибитора холинэстеразы эзерина и при премедикации М- и Н-холинолитиками // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2018. Т. 104. №9. С. 1075-1085.
52. Кузнецов С.В., Кузнецова Н.Н., Гайдукова П.А. Влияние блокады медленных кальциевых каналов L-типа на показатели сердечной, дыхательной и моторной деятельности у интактных и подвергшихся интоксикации эзерином новорожденных крысят // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2019. Т. 17. №3. С. 39-49.
53. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М.: Новая волна, 2017. 1216 с. 54.Нейрохимия: учеб. пособие для вузов / Болдырев А.А., Ещенко Н.Д.,
Илюха В.А., Кяйвяряйнен Е.И. М.: Дрофа, 2010. 398 с.
55. Неостигмина метилсульфат // РЛС: Регистр лекарственных средств России. URL: rlsnet.ru/active-substance/neostigmina-metilsulfat-1566 (дата обращения: 15.05.2022).
56. Николлс Дж., Мартин Р., Валлас Б.Отнейронакмозгу: пер. сангл. М.: ЕдиториалУРСС, 2003. 672 с.
57. Петров К.А., Харламова А.Д., Никольский Е.Е. Холинэстеразы: взгляд нейрофизиолога // Гены и клетки. 2014. Т. 9, № 3. С 160-167.
58. Прозерин // РЛС: Регистр лекарственных средств России.
59. Регуляция мускариновыми рецепторами кальциевого транзиента и синаптической передачи в нервно-мышечном соединении лягушки / Самигуллин Д.В., Хазиев Э.Ф., Ковязина И.В., и др. // Гены и клетки. 2014. Т. 9. № 3-2. С. 242-247.
60. Резяпкин В.И., Бурдь В.Н. Школьные олимпиады "Основы биохимии".
Гродно: ГрГУ им. Янки Купалы, 2012. 15 с.
61. Северин Е.С. Биохимия, 2-е изд., испр. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. 784с. 62.Сергеев П.В., Галенко–Ярошевский П.А., Шимановский Н.Л. Очерки
биохимической фармакологии, М.: 1996. 541 с.
63. Сизонов В.А., Дмитриева Л.Е., Кузнецов С.В. Влияние блокады м- холинорецепторов на функциональную активность моторной, сердечной и дыхательной систем новорожденных крысят при активации холинореактивных структур // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2019. Т. 55, №3. С. 179-187.
64. Старостина В.К., Дегтярева С.А. Холинэстераза: методы анализа и диагностическое значение: информационно-методическое пособие. Новосибирск: «Вектор-Бест», 2008. 35 с.
65. Степанов В.М. Биохимия и молекулярная биология: учебно-методический комплекс. Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2009. 94 с.
66. Страйер Л. Биохимия: пер. с англ. в 3 т. Т. 3. М.: Мир, 1985. 400 с.
67. Тимофеева О.П., Вдовиченко Н.Д., Кузнецов С.В. Влияние изменения уровня активности катехоламинергических систем на дыхательную, двигательную и сердечную деятельности у плодов крыс // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2012. №48 (3). С. 264-273.
68. Физостигмин // РЛС: Регистр лекарственных средств России.
69. Холинэстеразы наземных животных и гидробионтов / Бресткин А.П., Кузнецова Л.П., Моралев С.Н. [и др.] //Владивосток: ТИНРО-центр, 1997. 466 с.
70. Ягодина Л.О. Применение метода Эллмана для определения кинетических параметров реакции, катализируемой ацетилхолинэстеразой крыс ratus norvegicus // Вестник Казанского технологического университета. 2012.
№22. С. 241-244.