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Die Rolle der Hyperkalämie bei der metabolischen Acidose des isolierten Hypoaldosteronismus. Wir untersuchten die relative Bedeutung von Hyperkalämie und Mineralkortikosteroidmangel bei der metabolischen Acidose eines Patienten mit nachgewiesener isolierter hyporeninemischer Hypoaldosteronismus und mäßigem Nierenversagen. Die Hyperkalämie und die Acidose waren in Bezug auf die leichte Azotämie schwerwiegend. Trotz systemischer Acidose und Urin-PH von 4,9 wurde die Urin-Ammonium-Exkretion deutlich verstopft. Die Korrektur der Hyperkalämie durch Kalium-Natrium-Austauschharze allein löste die Acidose und brachte die zuvor verminderte Harn-Ammonium-Exkretion wieder normal. Die Verabreichung von Mineralocorticoiden korrigierte die Hyperkaliämie und die Acidose nur teilweise. Hyperkalämie an sich, anstatt Hypoaldosteronismus per se, verursachte die Acidose bei diesem Patienten. Hyperkalämie unterdrückt offenbar die Ausscheidung von Ammonium im Urin und beeinträchtigt so die Säurebildung im Urin.
Isolierung von Penicillium corylophium Dierckx aus saurem Bergwasser und sein optimales Wachstum auf Kohlenwasserstoffen bei sauerem pH. Penicillium corylophilium Dieckx wurde aus Schlamm isoliert, das an der Schnittstelle eines wasserförmigen, kupferförmigen Leachats und eines organischen, auf Kerosin basierenden, ionischen Austauschlösers gesammelt wurde. Der Organismus assimilierte Kerosin und verschiedene rechte Ketten- und zyklische Kohlenwasserstoffe, darunter Dodekan, Hexadekan, Octadekan, Toluen, Benzol und Cyclohexan. Die Assimilation von Kerosin und Hexadekan war bei pH 2 optimal und wurde durch Hefextrakt stimuliert.
Die Wirkung mikrobieller mykolytischer Mittel auf Trichophyton rubrum. Chitinolytische Mikroorganismen, die aus Waldboden und aus gesunden Zigeunermüttenlarven (Porthetria dispar (L.) isoliert wurden, wurden auf ihre Fähigkeit gescannt, Trichophyton rubrum mycelia zu leuchten. Einige dieser Isolate waren mycolytisch sowohl auf autoklaven als auch auf aktiv wachsenden, intakten T. rubrum mycelia. Supernatanten aus diesen Isolaten, die lebende T. rubrum als einzige Kohlenstoffquelle verwendeten, zeigten die gleiche mykolytische Fähigkeit. Tests der Supernatants für enzymatische Aktivität zeigten exocelluläre, stabile Enzyme, die reduzierende Substanzen einschließlich N-Acetylglucosamin aus der Myzelia freisetzen.
Modelle für Metallionenfunktion in Kohlenstoffanhydrase. Es wird ein Modellkatalysator beschrieben, der mit der Kohlenstoffanhydrase gemeinsame Eigenschaften hat. Das Modell zeigt die Verfügbarkeit eines Mechanismus, der zuvor nur hypothetisch war, für die Wirkung des Enzyms. Es zeigt jedoch auch, dass dieser Mechanismus allein nicht ausreicht, um die hohe Aktivität des Enzyms zu erzeugen.
[Regulierung der Lipidsynthese in tierischen Organen]. Es wurden Studien über die Mechanismen durchgeführt, die die Menge und die katalytische Effizienz des hepatischen Acetylkoenzyms A Carboxylase regulieren, die eine entscheidende Rolle bei der Kontrolle der Fettsäurebiosynthese spielt. Das mikrosomale Enzymsystem, das für die Bildung von Phosphatidinsäure verantwortlich ist, der erste Schritt in der Glycerolipid-Biosynthese, wurde in zwei Komponenten-Enzyme aufgelöst. Die Acyl-Spender-Spezifikationen dieser und anderer Acyltransferasen deuten auf die asymmetrische Verteilung von Fettsäuren in natürlich vorkommenden Glycerolipiden hin.
Vergleich der Eigenschaften zwischen virulenten und geschwächten Stämmen des übertragbaren Gastroenteritis-Virus. Stämme des übertragbaren Gastroenteritis-Virus (TGE) mit unterschiedlicher Pathogenität wurden auf Stabilität gegenüber Verdauungsenzymen und Säure und Wachstum bei verschiedenen Temperaturen untersucht. In Wachstumsexperimenten waren die bei 37 Grad Celsius erhaltenen Virustitern ungefähr gleich zwischen abgeschwächten und virulenten Stämmen, aber die durch den abgeschwächten Stamm erzielten Titern waren bei 30 Grad Celsius höher. Das virulente Virus war signifikant stabil gegenüber Trypsin und Pepsin, aber das geschwächte Virus wurde schnell von diesen proteolytischen Enzymen inaktiviert. Es wurden keine signifikanten Unterschiede in der Stabilität zu Säure zwischen den abgeschwächten und virulenten Stämmen beobachtet. Bei unterschiedlichem pH-Wert verloren beide ihre Infektionskraft schneller bei 37 °C als bei 22 °C.
Wachstum des Ibaraki-Virus in der Suspensionskultur von HmLu-1-Zellen. Die etablierte Hamster-Lungenzelllinie, HmLu-1-Zellen könnten in einem suspendierten Zustand wachsen. Die anfängliche Zellzahl, 40 x 10(4)/ml, wurde am 4. Kulturtag auf 200 x 10(4)/ml erhöht. Die Suspensionskultur von HmLu-1-Zellen erwies sich als zufriedenstellend für die Verbreitung des Ibaraki-Virus. Der virale Titer erreichte ein Maximum von 10(6,75) TCID50/0,1 ml. Die Eingangsvielfalt von 0,003 bis 3,0 hatte keinen Einfluss auf die Endergebnis des Virus. Der optimale pH-Wert der ursprünglichen Kultur reichte von 6,8 bis 7,6. Im Vergleich des Virusertrags pro Zelle zwischen der Suspensionskultur und zwei Methoden der Einlagerkultur im stationären und rollenden Zustand gab es zwischen den drei Methoden keinen spürbaren Unterschied. Die Zellpopulation pro Volumen-Einheit war die größte und daher der Virus-Titer in der Kulturflüssigkeit der höchste in der Suspensionskultur der drei Methoden.
Studien über den Mechanismus der Wirkung von Morphin auf die Peristaltik von Guinea pig ileum in situ. Der Einfluss einiger Medikamente auf die Wirkung von Morphin auf den Schwellendruck, der erforderlich ist, um Peristaltik in der Guinea-Schweine ileum in situ zu erzeugen, wurde untersucht, um die Hypothese zu testen, dass dieser Effekt von Morphin durch die Freisetzung von Katecholamin vermittelt wird. Tachyphylaxie auf diese Wirkung von Morphin wurde bestätigt. Vorbehandlung mit zwei Dosen von 8 mg/kg Reserpin, 24 und 48 Stunden vor dem Experiment, reduzierte die Wirkung von Morphin auf die Druckschwelle signifikant. Die intravenöse Verabreichung von 10 mg/kg dl-Dopa brachte die Wirkung von Morphin bei reserpinisierten Tieren auf das Niveau der nicht behandelten Kontrollen zurück. Die Vorbehandlung mit Guanethidin (15 mg/kg) verringerte und verhinderte sogar diese Wirkung von Morphin. Die Phentolaminvorbehandlung (10 mg/kg) hemmte auch die Wirkung von Morphin signifikant. Weder DCI noch Propranolol beeinflussten diesen Morphineffekt. Vorbehandlung mit Reserpin, Guanethidin oder Phentolamin reduzierte die grundlegende Druckschwelle, die erforderlich ist, um Peristaltik zu erzeugen. Die Möglichkeit, dass die durch Hypotension induzierte Verringerung der lokalen Durchblutung die lokale Morphinkonzentration verringern würde, wurde abgelehnt, da die gleichen Dosen von Guanethidin oder Phentolamin die Wirkung von Hexamethonium, das in diesem Präparat intravenös verabreicht wurde, nicht veränderten. Alle diese Ergebnisse unterstützen die Idee, dass die Wirkung von Morphin auf die Darmperistaltik durch ein auf Alpha-Rezeptoren wirkende Katecholamin, z.B. Noradrenalin, vermittelt wird.
Auswirkungen von Alpha-Ketomonocarboxylsäuren auf die Insulinsekretion und den Stoffwechsel isolierter Pankreasinseln. In peripher isolierten Pankreasinseln induzierten Alpha-Ketoisokaproinsäure (KIC) oder Alpha-Ketokaproinsäure (KC) eine hohe Insulinsekretionsrate und eine starke Zunahme der Fluoreszenz reduzierter Pyridin-Pyridin-Nucleotide [NAD(P)H], die nach 6 Minuten nach einer mittleren Änderung wieder auf fast prestimulatorische Werte fielen. Insulinfreisetzung als Reaktion auf Alpha-Ketooctanoic (KO) Säure begann langsam und wurde von einer Abnahme der NAD(P)H-Fluoreszenzspur begleitet. Beta-Phenylpyruvat, das bekanntlich die Freisetzung von Insulin initiiert, verursachte auch eine Abnahme der Fluoreszenz. Alpha-Keto-Isovalersäure (KIV) oder Pyruvat hatte keine signifikanten Auswirkungen auf die Insulinsekretion oder die NAD(P)H-Fluoreszenz. Im Gegensatz zu L-Leucin verstärkten L-Norleucin oder L-Valin nicht die Insulinfreisetzung oder Fluoreszenz von NAD(P)H. KIV, Alpha-Keto-Beta-Methylvalerinsäure (KMV), KIC und KC erhöhte die Produktion ihrer entsprechenden Aminosäuren durch Inselzellen. Aus diesen Ergebnissen wird geschlossen, dass alpha-ketomonokarboxylische Säuren als solche die Freisetzung von Insulin auslösen, indem sie auf Rezeptor-Sites wirken, die sich von denen unterscheiden, die von Aminosäuren besetzt sind.
Die Zubereitung und Eigenschaften des Nervenwachstumsfaktorproteins bei alkalischem pH. Die Nervenwachstumsfaktor (NGF) Subeinheit von 7S NGF wurde durch Chromatographie bei hohem pH auf QAE-Sephadex isoliert. Es hat die gleiche spezifische NGF-Aktivität wie BetaNGF, isoliert bei sauerem pH, was zeigt, dass diese Aktivität eine intrinsische Eigenschaft der Untereinheit ist und unabhängig vom Weg der Dissoziation ist. Die fortgesetzte Exposition der NGF-Untereinheit gegenüber hohem pH-Wert führte zu einer Zunahme der Menge der kleineren Art beta2NGF und zur Bildung einer neuen Art, beta3NGF, mit einem noch niedrigeren isoelektrischen Punkt. Diese beiden Arten und die ursprünglichen Hauptarten der Zubereitung, Beta1, wurden durch isoelektrische Fokussierung isoliert. Alle drei Arten hatten die gleiche spezifische NGF-Aktivität, unterschieden sich jedoch in ihrer Fähigkeit, 7S NGF zu reformieren. Die Beta2-Arten waren ein Fünftel so kompetent wie Beta1, während Beta3 nicht in der Lage war, 7S NGF zu regenerieren. Das Hinzufügen von Alpha- und Gamma-Untereinheiten zu Beta1NGF verringerte die Menge an NGF-Protein, die erforderlich war, um eine Biologische Einheit der Aktivität in der Bioanalyse zu erzeugen, hatte jedoch keine Wirkung, wenn es zu Beta3NGF hinzugefügt wurde. Die Wechselwirkungen zwischen den Untereinheiten in 7S NGF bestimmen daher zum Teil die spezifische Aktivität der NGF-Untereinheit.
Concanavalin A-bindende Glycopeptide aus Rattenhirnglykoproteinen. Die Affinität von Concanavalin A zu neutralen und sauren Glycopeptiden, die aus Rattenhirnglykoproteinen stammen, wurde untersucht, indem die Hemmung eines Concanavalin A-Glycogen-Abfällungssystems untersucht wurde. Die neutralen, mannosereichen Glycopeptide, die durch Spaltenelektrophorese der dialysierbaren Glycopeptide gewonnen wurden, die durch die proteolytische Behandlung des zerstörten Gehirngewebes aufgelöst wurden, waren starke Inhibitoren mit einer hemmenden Aktivität von 20 bis 26 Mal wie der Standardinhibitor, Methyl-alpha-D-mannosid. Die sauren Sialoglycopeptide hatten eine bis neun Mal die Aktivität des Manosids. Daher waren sowohl saure als auch neutrale Glykopeptide in der Lage, mit Konkanavalin A. Die besonders starke Affinität der neutralen Manose-reichen Glykopeptide ermöglichte jedoch ihre Retention auf Konkanavalin A-Sepharose und anschließende Elusion mit Methyl-alpha-D-Mannosid. Dies lieferte die Mittel zur Trennung der sauren Sialoglycopeptide von den neutralen, mannosereichen Glycopeptiden durch Affinitätschromatographie. Glycopeptide, die N-Acetylgalaktosamin enthalten, werden nicht durch Concanavalin A-Sepharose zurückgehalten.
Die Verwendung von Hybridmolekülen in einer Untersuchung des Gleichgewichts zwischen Nervenwachstumsfaktormonomeren und Dimern. Das Hauptprotein in Beta-Nervenwachstumsfaktorpräparaten, Beta1NGF, ist ein Dimer, in dem beide Peptidketten COOH-terminale Argininrückstände haben. Die Verdauung von beta1NGF mit Carboxypeptidase B erzeugte einen Dimer, beta3NGF, in dem beide Ketten diese terminalen Argininrückstände fehlen. Die Exposition von Mischungen von Beta1- und Beta3NGF-Dimern auf 8 M-Ureum, um Monomere zu produzieren, gefolgt von der Entfernung von Urea, um eine Rekombination zu ermöglichen, führte zur Bildung des hybriden Beta2NGF, bestehend aus einer Arginin-haltigen und einer Arginin-freien Kette, sowie den Elterndimern. Die Menge der drei gebildeten Dimere war nahe dem, was von der zufälligen Assoziation von Monomeren erwartet wurde. Hybrid beta2NGF wurde auch aus Mischungen von beta1 und beta3NGF gebildet, wo sie bei pH 2,6 bis 4,5 inkubiert wurden. Die Bildung von Beta2NGF hat eine Halbwertszeit von 6 h bei pH 4.0 und 4 Grad C. Die Bildungsrate sinkt über pH 4.5 und wird zwischen pH 9.5 und pH 10.5 minimal und steigt mit steigender Temperatur. Die Menge der gebildeten Beta2NGF wurde durch den niedrigsten pH-Wert bestimmt, dem die Muttermischung unabhängig von ihrer früheren Geschichte ausgesetzt war. Diese Daten deuten darauf hin, dass der Hybrid durch denselben Mechanismus in Abwesenheit und Anwesenheit des Harnstoffschrittes gebildet wird. Ein ungefährer Wert für Kd, die Gleichgewichts-Dissoziationskonstante des Dimer-Gleichgewichts-Monomer-Gleichgewichts wurde abgeleitet. Sein Wert betrug 3 - 10(-10) M bei pH 4.0 und 4 Grad C. Die Alpha-Untereinheit von 7S NGF verringerte die Bildungsrate von beta2NGF nicht nur bei pH-Werten, bei denen ein Alphabet-Komplex stabil ist, sondern auch bei einem sauren pH-Wert, bei dem keine komplexe Bildung durch Sedimentationsanalyse beobachtet wird, was darauf hindeutet, dass die gegenwärtige Methodik eine empfindlichere Sonde von Subeinheit-Interaktionen bietet. Im Gegensatz dazu hatten die Gamma-Untereinheit und eine Reihe gleichgültiger Proteine wenig oder keinen Einfluss auf das Auftreten von Beta2NGF bei den untersuchten pH-Werten.
Veränderungen der hypothalamischen Neurotransmitteraufnahme nach Pinealektomie, übergeordneter Gebärmutterhalsganglionektomie oder Melatonin-Verabreichung an Ratten. Ratten, die einer Pinealektomie oder einer Pinealektomie plus einer bilateralen oberen Gebärmutterhalsganglionektomie unterzogen wurden, zeigten eine unterdrückte Serotoninaufnahme durch hypothalamische Synaptosomen; die Aufnahme von Noradrenalin, Dopamin oder Glutamat wurde von keinem der chirurgischen Eingriffe beeinflusst. Die Behandlung mit Melatonin führte zu einer Hemmung der hypothalamischen Serotonin-Akkumulation, modifizierte jedoch nicht die Aufnahme von Noradrenalin, Dopamin oder Glutamat. Diese Daten deuten auf eine Beziehung zwischen der Pinealdrüse und den serotoninergischen Nervenenden des Hypothalamus hin.
Timolol-Maleat (Blocadren) bei der Behandlung von essentieller Hypertonie. Die antihypertensive Wirkung von Timolol (Blocadren, FROSST-MSD), einem neuen Beta-Blocker, wurde in einer einzigen blinden, placebokontrollierten Crossover-Studie bei 14 Patienten mit essentieller Hypertonie untersucht. Zehn Patienten haben das Verfahren abgeschlossen. Der durchschnittliche stehende Druck während der Placebo-Perioden betrug 168/109 mmHg und während der Perioden auf Timolol-Behandlung war der durchschnittliche stehende Druck 139/92 mmHg. Alle 10 Patienten zeigten eine hypotensive Reaktion. Die durchschnittliche tägliche Dosis betrug 21 mg mit einem Bereich von 15-30 mg. Vier Patienten erreichten am Ende einer Behandlungswoche ein optimales Blutdruckniveau, wobei die maximal benötigte Zeit vier Wochen betrug. Timolol scheint ein wirksames antihypertensives Mittel zu sein. Nebenwirkungen waren unbedeutend.
Auswirkungen von Ritodrinhydrochlorid auf die Gebärmutteraktivität und das Herz-Kreislauf-System bei Toxämiepatienten. Die Wirkungen von Ritodrinhydrochlorid wurden bei 25 toxämischen Patienten in aktiver Arbeit unter Verwendung einer kontinuierlichen elektronischen Überwachung der fetalen und mütterlichen Herz-Kreislauf-Systeme und Gebärmutteraktivität bewertet. Blut aus der Kopfhaut des Fötus und frei fließendes mütterliches venöses Venenblut wurden für pH, Po2, Pco2, Basismangel und Blutzuckerspiegel vor und unmittelbar nach dem Studienzeitraum erhoben. Die Anfangsdosis von Ritodrin betrug 50 mug/min für 15 Minuten. Die Dosis wurde alle 15 Minuten um 50 Schuppen/min erhöht, bis eine klinisch sichtbare Verringerung der Gebärmutteraktivität festgestellt wurde. Nachdem dies erreicht wurde, wurde die Infusion 30 Minuten lang aufbewahrt. Es gab eine konsequente Zunahme der mütterlichen Herzfrequenz (MHR) und eine signifikante Zunahme der fetalen Herzfrequenz (FHR) spät in der Infusion und in der Postinfusionsperiode. Es gab eine Vergrößerung des mütterlichen Pulsdrucks hauptsächlich aufgrund einer Verringerung des diastolischen Drucks mit wenig Veränderung des durchschnittlichen Blutdrucks. Der pH-Wert der Mutter und des Fötus verringerte sich und das Basismangel erhöhte sich während der Studie, obwohl die PO2 und PCO2 unverändert blieben. Der Blutzuckerspiegel der Mutter und des Fötus stieg nach Rithodrin-Infusion signifikant.
Behandlung des Ovarialhyperstimulationssyndroms mit Antihistaminika. Die Ovarialhyperstimulation wurde durch menschliches Menopausalgonadotropin und Choriongonadotropin bei Kaninchen produziert. Eine schnellere Regression der hyperstimulierten Eierstöcke wurde in einer mit Antihistaminika behandelten Gruppe als in einer Kontrollgruppe beobachtet. Der Unterschied in der Regression war statistisch signifikant. Die Möglichkeit der Behandlung des Ovarialhyperstimulationssyndroms mit Antihistaminika wird zitiert.
Hohe pH-Toxizität von Ammoniak und die Suche nach Leben auf den Planeten Jovian. Jovian-Pflanzen haben Umgebungen, die scheinbar für die Entwicklung des Lebens geeignet sind, aber dennoch ernste Herausforderungen für Organismen darstellen. Eine solche Herausforderung entsteht durch das Vorhandensein von Ammoniak. Ammoniak ist ein effizientes Biozid, dessen Wirkung sowohl vom pH-Wert als auch von der Konzentration abhängt. Die Auswirkungen des pH-Werts und der Ammoniakkonzentration wurden, wo möglich, auf eine Vielzahl von Organismen getrennt untersucht, darunter einige, die von natürlichen Eifersucht von hohem pH-Wert und/oder Ammoniakkonzentration isoliert wurden. Escherichia coli und Bacillus subtilis sind beide äußerst empfindlich gegenüber Ammoniak. Ein aerober Organismus (Wachstum bis pH 11,4) aus einer alkalischen Quelle ist widerstandsfähiger, zeigt aber eine toxische Reaktion auf Ammoniak bei einem pH-Wert, der viel niedriger ist als sein Maximum für das Wachstum. Die größte Ammoniakresistenz wurde in einem nicht identifizierten Organismus gefunden, der bei nahezu neutralem pH wächst. Selbst in diesem Fall wird jedoch das Überleben bei vernünftig erwarteten Ammoniakkonzentrationen auf den Jupiterplaneten in Stunden gemessen. Dies ist jedoch zwei bis drei Größenordnungen länger als bei E. coli. Unsere Daten stützen die vorläufige Schlussfolgerung, dass die Kontamination der Jovian-Planeten mit terrestrischen Organismen, die wachsen können, unwahrscheinlich ist. Das festgestellte Spektrum der toxischen Reaktion, kombiniert mit der Beobachtung, dass das terrestrische Leben seit Millionen von Jahren nicht hohen Ammoniakkonzentrationen ausgesetzt ist, deutet darauf hin, dass eine Anpassung an eine größere Ammoniaktoleranz möglich sein könnte.
Gamma-Glutamyltranspeptidase in der Rattenleber nach Portacaval-Shunt. Die Gamma-Glutamyltranspeptidase-Aktivität (GGTP) wurde bei Lebern von Ratten untersucht, die einem End-to-Side Portacaval Shunt (PCS) unterzogen wurden, und bei sich entwickelnden Tieren. Um die Evolution der in vitro gemessenen enzymatischen Aktivität zu korrelieren, wurden histochemische Techniken verwendet, um die Enzymaktivität im Lebergewebe zu lokalisieren. Die GGTP-Aktivität bei den erwachsenen Ratten war niedrig und betrug 2,0 +/- 0,1 mumol/min/g. Während der fetalen Entwicklung stieg die Enzymaktivität ab dem 15. Schwangerschaftstag von 630 +/- 97 auf 1.058 +/- 20 am ersten postnatalen Tag. Dann sinken die Werte und erreichen fast erwachsene Werte ab dem 10. postnatalen Tag. Nach PCS zeigte die GGTP-Aktivität einen dreifachen bis sechsfachen Anstieg (130 +/- 69 auf 371 +/- 131) im Vergleich zu nicht operierten Erwachsenenkontrollen (53 +/- 13). Die höchsten Werte entsprachen denen, die zwischen dem 3. und 5. postnatalen Tag bei den sich entwickelnden Ratten beobachtet wurden. Die Histochemie von GTTP in der fetalen und neugeborenen Leber zeigte eine regelmäßige Verteilung des Enzyms als feine Ablagerung in den Hepatozyten im gesamten Gewebe. Zehn Tage nach der Geburt war die Aktivität niedrig, auf dem gleichen Niveau wie bei der erwachsenen Ratte. In der Zeit nach PCS begannen Hepatozyten Anzeichen einer enzymatischen Aktivität an der Peripherie der Leberlobeln zu zeigen, die sich anschließend über die gesamten Lobeln ausbreiteten. Die Zunahme der GGTP-Aktivität nach PCS entsprach der Aktivität bei fetalen Tieren. Das korrelierte in beiden Gruppen gut mit dem Wiederauftreten der histologisch nachweisbaren Enzymaktivität in Hepatozyten.
Herz-Kreislauf-Effekte der elektrischen Stimulation des Vorhirns im fetalen Lamm. Modifizierte stereotaxische Techniken wurden während des zweiten Drittels der Schwangerschaft auf fetale Lämmer angewendet. Die elektrische Stimulation im Bereich des Hypothalamus in 10 akuten Experimenten wurde mit drei Mustern von Blutdruck und Herzfrequenzveränderungen in Verbindung gebracht: eine Druck-Tachykardie-Reaktion; eine reine Tachykardie-Reaktion (durch Propranolol abgeschafft); und eine reine Bradykardie-Reaktion (durch Atropin abgeschafft). Die Druck-Tachykardie-Reaktion wurde detailliert in 13 chronischen Präparaten (115-135 Tage Schwangerschaft bei Operation) untersucht. Der systolische Blutdruckanstieg war nie größer als 35 mm Hg und wurde wahrscheinlich durch die große nicht-innervierte Plazenta-Zirkulation gestoppt. Dieser Druckanstieg wurde durch Phentolamin abgeschafft und wurde dadurch durch die Stimulation der alpha-adrenergen Rezeptoren vermittelt. Die anfängliche Tachykardie wurde durch Propranolol verhindert und war auf beta-adrenerge Stimulation zurückzuführen. Die Tachykardie wurde in wenigen Sekunden von einer Bradykardie gefolgt, die durch Atropin und möglicherweise einen vagalen Baroreflex abgeschafft wurde. Die Druck-Tachykardie-Reaktion wurde bei zwei Lämmern, die spontan geliefert wurden, verstärkt und nach der Geburt untersucht. Diese Studien deuten darauf hin, dass ein suprabulbarer neuronaler Rahmen im fetalen Lamm existiert, um das Herz-Kreislauf-System bereits ab 90 Tagen der Schwangerschaft zu beeinflussen.
Erhöhte Niveaus von Immunoglobulin E im akuten febrilen mukokutalen Lymphknoten-Syndrom. Mucocutaneous Lymphknoten-Syndrom (MCLS) ist eine neu erkannte Krankheit, die durch Fieber, das länger als 5 Tage andauert, einen erythematösen Hautausschlag, Konjunktivalverstopfung, trockene rote gerissene Lippen, gerötete Zunge, Handflächen und Solen, nonpurulent Lymphadenopathie und manchmal Durchfall, Arthralgie und aseptische Meningitis gekennzeichnet ist. Zusätzliche Merkmale können Carditis, Perikarditis, aneurysmale Dilatation und Thrombose der Koronararterien und plötzlichen Tod umfassen. Es gibt eine auffällige Ähnlichkeit von tödlichen Fällen mit infantiler Polyarteritis nodosa, einer Krankheit, die kürzlich mit erhöhten Serum-IgE-Spiegeln in Verbindung gebracht wurde. Tatsächlich ist es wahrscheinlich, dass MCLS eine Krankheit darstellt, die bei Säuglingen und Kleinkindern zu Polyarteritis nodosa fortschreiten kann. Die gepaarten akuten und konvalesierenden Serum-IgE-Werte von 20 Probanden mit akuter nicht-tödlicher MCLS wurden zusammen mit 20 naheliegenden unberührten Kontrollen aus den gleichen Gemeinschaften in Japan untersucht. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die meisten, wenn nicht alle Probanden mit MCLS in der Studie eine Erhöhung des Gesamtserum-IgE während der akuten Phase der Erkrankung hatten (geometrischer Durchschnitt 157 IE/ml im Vergleich zum Kontrollwert von 38 IE/ml, P = 0,005). Das Niveau schien einen Höhepunkt 1-2 Wochen nach dem Beginn zu erreichen und in den folgenden 1-2 Monaten zu sinken.
Verminderte pulmonale Lecithinsynthese bei Acidose: Experimentelle Ergebnisse im Zusammenhang mit dem Atemnotsyndrom. Lungenstreifen von terminalen fetalen Ratten wurden in vitro bei verschiedenen pH-Werten inkubiert und die Raten der beiden de novo Pathways für Lecithin-Biosynthese wurden durch die Messung der Umwandlung von entweder 14C-Cholin (Pathway 1) oder 14C-Methionin (Pathway 2) in das Phospholipid bestimmt. Es wurde beobachtet, dass der Cholinweg, aber nicht die Phosphatidylethanolamin-Methylierung, pH-empfindlich ist, wobei maximale Raten bei pH-Werten zwischen 7,3 und 7,5 auftreten; signifikant weniger Aktivität wurde bei pH-Werten zwischen 7,0 und 7,2 und bei pH-Werten zwischen 7,6 und 8,0 gefunden. Die Anpassung des pH-Wertes von 7,0 bis 7,4 in vitro, die die klinische Korrektur der Acidose durch alkalische Infusion simuliert, erhöhte die Umwandlung von Cholin in Lecithin zu einer Rate, die bei pH-Wert 7,4 beobachtet wurde. Da Lecithine die Hauptphospholipid-Komponenten des pulmonalen Oberflächenaktiven sind, und da Pfad 1 hauptsächlich für die Lungenlecithinsynthese verantwortlich ist, bietet die Demonstration einer beeinträchtigten Produktion mit reduziertem pH-Wert eine biochemische Erklärung für die pathophysiologischen Auswirkungen der Acidose im Atemnotsyndrom. Ein Vergleich der pH-Effekte auf Cholin-Pathway-Rate mit den pH-Profile von Pathway-Enzymen legt nahe, dass diese Effekte durch die Katalysatoren der Lecithinsynthese vermittelt werden.
pH- und Bicarbonatsekretion in der Rattenparotiddrüse als Funktion der Speichelrate. Die Konzentration von Bicarbonat in Rattenparotidsalie nimmt mit zunehmender Durchflussrate zu und nähert sich den Plasmawerten bei höchster Speichelung an. Bei den niedrigsten Durchflussraten übersteigt die Konzentration von Bikarbonat in der Sekretionsflüssigkeit deutlich die Plasmakonzentrationen. Die intravenöse Verabreichung von Acetazolamid hat keinen Einfluss auf die Bicarbonatsekretion der Parotiddrüse. Nach der rückläufigen Anwendung von Acetazolamid in den Drüsenkanal werden die Konzentrationen von sowohl Bicarbonat als auch Natrium erhöht. Die Kaliumkonzentrationen im endgültigen Speichel überschreiten 70 mEq/l bei Durchflussraten unter 5 mul/min g Drüsengewicht. Mit zunehmenden Durchflussraten tritt eine plötzliche Abnahme der Kaliumkonzentration unter 10 mEq/l auf. Bei weiterem Anstieg der Durchflussrate bleibt die Kaliumkonzentration unverändert. Die Natriumkonzentrationen stiegen mit erhöhter Speichelrate. Bei den niedrigsten Durchflussraten zeigten die Natriumkonzentrationen einen bescheidenen Anstieg. Unsere Ergebnisse können am besten durch die Existenz von zwei unabhängigen ductular Mechanismen erklärt werden: a) Bicarbonat Reabsorption wahrscheinlich in den Streifenkanälen der Parotiddrüse; b) Sekretion von Kalium mit gleichzeitiger Sekretion von Bicarbonat im Hauptabscheidungskanal.
H+ Transport und Membran gebunden HCO - 3 ATPase im Speichelkanal Epithel. Eine durch HCO-Ionen und andere Oxybasen stimulierte und durch SCN-hemmte ATPase wurde im Hauptabscheidungsrohr der Ratte submaxilläre Drüse, einem Gewebe, das in der Lage ist, HCO-3-Ionen aktiv zu sekretieren, gefunden. Keine solche ATPase wurde im Kaninchenkanal gefunden, das normalerweise HCO-3 nicht ausscheidet. Die HCO-3-ATPase wurde in der Plasma-Membranfraktion des Homogenats lokalisiert, wie durch den Marker 5'-Nukleotidase belegt. Die Aktivität der HCO-3-ATPase erhöhte sich bei der metabolischen Alkalisierung und verringerte sich bei der metabolischen Acidose parallel zur Sekretion von HCO-3- und K+-Ionen durch das Epithel des Kanals. Diese Ergebnisse liefern weitere Beweise dafür, dass die membranbunden HCO-3-ATPase am aktiven H+/HCO-3-Transport beteiligt ist.
Wirkungen von Cyanid und Doxapram während der Hypothermie. Die Ventilationsreaktionen, Blutgase und Säure-Basen-Status auf intravenöse Injektionen von KCN und Doxapram-Hydrochlorid wurden bei betäubten Hunden während der Normothermie und bei zwei Stufen der Hypothermie untersucht. Im normothermischen Tier erregte KCN signifikante Erhöhungen der Minute- und Alveolarventilationen. Bei dem leicht hypothermischen (32-33 Grad Celsius) Hund waren die Minute- und Alveolarventilationen verhältnismäßig größer als bei der Normothermie. Bolus-Infusionen von KCN an tief hypothermische Hunde (28-29 Grad C) verursachten größere und nahezu ähnliche Zunahmen der Minute- und Alveolarventilationen im Vergleich zu Normothermie und milder Hypothermie. Im Vergleich zu ihren Kontrollen stiegen die Injektionen von Doxapram während der Normothermie, leichter und tiefer Hypothermie um VE 43,3%, 63,6% und 31.5%, entsprechend. Bei Doxapram kam es zu einer leichten Zunahme der alveolaren Belüftung. Diese Ergebnisse zeigen, dass die peripheren (arteriellen) Chemorezeptoren die Fähigkeit beibehalten, auf Reize akut gegeben zu reagieren und gleichzeitig die Kerntemperatur zu senken, und in einigen Fällen ist diese Fähigkeit sogar im Vergleich zur Normothermie erhöht.
Auswirkungen von Cyanid und Doxapram während des Pantings. Die Ventilationsreaktionen, Blutgase und Säure-Basen-Status bei intravenösen Injektionen von KCN und Doxapram-Hydrochlorid wurden bei betäubten Hunden während der Normothermie und des thermisch induzierten Pantings untersucht. Im normothermischen Tier erregte KCN eine Erhöhung von VE (154,7%), VT (70,1%), f (48,3%, PaO2 (12,1%) und pH (0,098 Einheiten), während PaCO2 um 9,7 mm Hg verringerte. Während des Pantings führten KCN-Infusionen zu Erhöhungen von VE (24.5%), VT (46.6%), PaO2 (3.9%) und pH (0.034 Einheiten), während f abnahm (10,1%). Bolus-Injektionen von Doxapram während der Normothermie erhöht VE (32,6%), VT (18,8%) und f (17,1%). Während des Pantings stiegen VE, VT und f um 18,0%, 18,2% und 1,5%, entsprechend. Diese Ergebnisse zeigen, dass die peripheren (arteriellen) Chemorezeptoren die Fähigkeit beibehalten, auf akute chemische Reize bei Tieren zu reagieren, bei denen die thermischen Reize die normale chemische Kontrolle der Atmung überwiegen, um die Körpertemperatur zu kontrollieren, und dass diese Reaktion zum integrierten Atemzug beiträgt.
Die Wirkung von Alpha-Adrenolytikern auf den Gehalt an 5-Hydroxytryptamin und 5-Hydroxyindoleacetic Säure im Gehirn von Ratten. Alpha-Adrenolytikum (ABA)-Phenoxybenzamin, Phentolamin und Aceperon-Erhöhung 5-Hydroxyindoleacetic (5-HIAA) Säuregehalt im Gehirn von Ratten. Gleichzeitig erhöhen diese Verbindungen entweder den 5-Hydroxytryptamin (5-HT) -Spiegel oder beeinflussen ihn nicht. Darüber hinaus verstärken sie die durch L-Dopa und Reserpin induzierte Erhöhung des 5-HIAA-Wertes und antagonisieren die durch Clonidin induzierte Abnahme des 5-HIAA-Gehalts. Die Experimente mit Probenecid deuten darauf hin, dass der beobachtete Anstieg des 5-HIAA nicht auf eine mangelnde Elimination des Metaboliten aus dem Gehirn zurückzuführen ist. Die Erhöhung des 5-HT-Verkehrs im Gehirn, aufgrund von ABA, wird vorgeschlagen.
Die zentrale Wirkung von Medikamenten, die den beta-adrenergen Rezeptor beeinflussen. Teil V. Die Wechselwirkung von Arzneimitteln, die den beta-adrenergen Rezeptor im Motilitätstest beeinflussen. Propranolol, alprenolol und sotalol, intraventrikulär (IVC) an Ratten verabreicht, reduzieren die depressiven Wirkungen von isoprenalin (IPS) und antagonisieren die stimulierenden Wirkungen von noradrenalin (NA). Phentolamin durch die gleiche Verabreichungsroute verabreicht hat keinen Einfluss auf die IPS-Aktion.
Bekämpfung von diabetischer Ketoazidose und anderen hyperglykämisch-ketoazidotischen Syndromen. Diabetische Ketoazidose ist ein akuter medizinischer Notfall, der eine sofortige Diagnose und Behandlung erfordert. Die Diagnose kann schnell durch die Messung von Uringlukose und Ketone, arteriellen Blut pH und Blutgase und Serumketone festgestellt werden. Die schnelle Infusion großer Mengen von Flüssigkeiten und Elektrolyten, zusammen mit der kontinuierlichen Infusion von niedrigen Insulindosen, sorgt für eine wirksame Wiederherstellung des Flüssigkeits- und Elektrolythaushaltes und Korrektur von Stoffwechselstörungen. Hyperosmolares nichtketotisches Koma ist durch ausgeprägte Hyperglykämie in Abwesenheit von Ketoazidose gekennzeichnet und tritt normalerweise bei Patienten mit leichter Erwachsenendiabetes auf. Die Symptome entwickeln sich langsamer als bei diabetischer Ketoazidose. Die Behandlung ist für beide Bedingungen gleich. Bei alkoholischer Ketoazidose ist Hyperketonämie ohne Hyperglykämie vorhanden. Das Syndrom unterscheidet sich von der diabetischen Ketoazidose dadurch, dass der Blutzuckerspiegel niedriger ist und Glykosurie fehlt. Die Behandlung besteht in der intravenösen Verabreichung von Dextrose in Wasser und, falls erforderlich, von Natriumbicarbonat. Insulin ist in der Regel nicht erforderlich.
Die Wirkung von Alpha, Alpha1-Dipyridyl auf Noradrenalin, Dopamin und 5-Hydroxytryptamin-Spiegel und auf die Dopamin-Beta-Hydroxylase-Aktivität im Gehirn. Die Auswirkungen von alpha, alpha1-dipyridyl (DP) auf Noradrenalin (NA), Dopamin (DA) und 5-Hydroxytryptamin (5-HT) -Werte im Ratten- und Maushirn und auf die Dopamin-Beta-Hydroxylase (DbetaH) -Aktivität im Rattenhirn wurden untersucht, DP senkt NA-Werte und hemmt die DbetaH-Aktivität in einer dosisabhängigen Weise, ohne die DA- oder 5-HT-Werte zu beeinflussen.
[Aktuelles Konzept des Bohr-Effekts] Der molekulare Mechanismus des Bohr-Effekts wird nach dem molekularen Modell erklärt, das von Perutz et al. vorgeschlagen wurde. Der Bohr-Effekt ist auf Veränderungen im pK der spezifischen Carboxyl- und Aminogruppen der vier Globinketten nach dem Übergang zwischen den Deoxy- und Sauerstoffkonformationen des Moleküls zurückzuführen. Kohlendioxid bindet an das N-Terminalvalin der 4 Monomere, um Carbamino-Verbindungen zu bilden. Diese Carbaminoformation hängt vom pH, PCO2 ab und dominiert das deoxygenierte Hämoglobin. Es wird reduziert, wenn O2 an die Heme-Gruppen (O2-gebundene Carbamino-Verbindungen) bindet. Durch die Carbamino-Verbindungen senkt Kohlendioxid sowohl die Affinität von Hämoglobin für O2 als auch den Bohr-Effekt. Diphosphoglycerat bindet auch an das Hämoglogin-Molekül. Dieses Organophosphat senkt die Affinität für O2, erhöht aber den Bohr-Effekt. Im gesamten Blut hängt der Bohr-Effekt daher von pH, O2-Sättigung, PCO2- und DPG-Konzentration in die roten Blutkörperchen ab.
[P50-Studie bei Patienten bei kontinuierlicher O2-Inhalation und bei chronischer Atemwegsacidose]. In vitro hängt die Affinität von Hb zu O2 vom pH-Wert und Kapnia durch den Zwischenwert des 2-3-DPG-Niveaus ab, dessen Konzentration bei Acidose und Hyperkapnie sinkt. So ergibt sich eine Erhöhung der Affinität, aber während der Bohr-Effekt unmittelbar ist, ist im Gegenteil der 2-3 DPG-Effekt langsam. Die Autoren haben die Bedeutung dieser Modifikation überprüft, indem sie die Affinität von Hb für O2 dank der P50-Technik bei 15 normalen Nichtraucherpersonen und bei 10 Personen mit kompensierte oder nicht respiratorische Acidose, aber normalerweise gesättigt dank kontinuierlicher O2-Verabreichung untersucht haben.
Colorimetrische Bestimmung von Bromisoval und Carbromal. Das neue kolorimetrische Verfahren zur Bestimmung von Bromisoval und Carbrom basiert auf der Hydroxamationsreaktion und der Farbe, die sich nach Zusatz von Fe(ClO4)3 entwickelt. Die Methode wird für die Schätzung der beiden Verbindungen in Substanzen und in Tabletten eingesetzt.
[Effekt der Anbaubedingungen auf die Synthese von Zitronsäuren und Isocitersäuren in Candida lipolytica auf Hexadekanmedium]. Der Einfluss der Belüftung, des pH-Wertes und der Eisenkonzentration auf das Wachstum von Hefe C. lipolytica 704 auf das Hexadekanmedium und auf die Synthese von Zitronsäuren und Isocitronsäuren wurde untersucht. Die Hefe synthetisierte während der intensiven Belüftung aktiv Zitronensäuren. Die Säurebildung war stark von der mittleren Säure abhängig: pH 6.0 war am günstigsten für die Synthese von Zitronensäuren. Die Fe-Konzentration beeinflusste signifikant das Verhältnis der synthetisierten Säuren. Bei einer niedrigen Eisenkonzentration (0,005 mg Fe/l) wurden gleiche Mengen von Citrate und Isocitrate gebildet; bei einer erhöhten Konzentration war Isocitrate in der vorherrschenden Bildung.
[Studie der Transformation von Inosin in 5'-Inosinsäure durch die Kultur von Pseudomonas trifoli]. Die Umwandlung von Inosin in 5'-Inosinsäure durch Pseudomonas trifolii-Zellen wurde untersucht. Die Synthese von 5'-Inosinsäure kann sowohl von lebenden intakten als auch von trockenen Zellen durchgeführt werden. Die Wirksamkeit der Inosinphosphorylierung hängt vom Verhältnis der Inosin- und Phosphatspenderkonzentrationen und der Anzahl der Zellen ab. Die Wirkung von Temperatur und pH auf die Aktivität von Nukleosidphosphotransferase, Phosphomonoesterase und 5'-Nukleotidase wurde untersucht. Der Einfluss von Oberflächenaktiven Substanzen und Metallionen auf die Synthese von 5'-Inosinsäure wurde untersucht. Optimale Bedingungen für die Inosin-Transformation durch die oben genannte Kultur wurden etabliert.
[Effekt des pH auf die enzymatische Aktivität der Pilze Trichothecium roseum und Aspergillus niger hydrolyzing nonstarch Polysaccharide]. Der Zweck der Studie war es, optimale pH-Werte für die enzymatische Aktivität der Pilze Trichothecium roseum und Aspergillus niger zu bestimmen, die nichtstarch-polysaccharide von Erbsen hydrolysieren und Zellwände (Zytolyse) von Getreide stören, die sogenannten zytolytischen Enzyme. Die Wirkung der Säure des Mediums auf die Stabilität dieser Enzyme wurde ebenfalls untersucht. In diesem Zusammenhang wurden die gesamte zytolytische Aktivität (d. h. die Gesamtaktivität der Enzyme, die nichtstarchische Polysaccharide der Zellwände von Erbsen hydrolysieren) und die Hämicellulaseaktivität der Pilze bei unterschiedlichen pH-Werten gemessen. Die Aktivität dieser Enzyme in wässrigen Extrakten aus der Pilzkultur bei einem optimalen pH-Wert nach der Vorinkubation wurde bei unterschiedlichen Säurewerten bestimmt. Das Optimum der Hemicellulaseaktivität beider Pilze betrug 4,6, das Optimum der gesamten zytolytischen Aktivität von Tr. Roseum bei pH 5,6 und Asp. Niger bei pH 3.0. Die Enzyme des Pilzes Asp. Niger zeigte eine viel höhere Säurestabilität als die von Tr. roseum.
[Studie des Hefe auflösenden Enzymkomplexes durch isoelektrische Fokussierung]. Durch isoelektrische Fokussierung wurde der von Actinomyces griseinus-11 produzierte Lyzingkomplex fraktioniert. Die einzige neutrale Protease, die bei pH 7.0 aktiv ist, nimmt nicht an der durch andere Enzyme induzierten Lysis teil. Die lysierende Aktivität dieses Komplexes ist mit den Kohlenhydratenzymen verbunden, die mindestens drei in der Anzahl sind. Verschiedene Kohlenhydrate können eine synergistische Wirkung auf ihre kombinierte Wirkung auf das Protein-Vitamin-Konzentrat ausüben.
[Isolation und grundlegende Eigenschaften von Thiamin-Pyrophosphokinase aus Brauen Hefe]. Thiaminpyrophosphokinase (EC 2.7.7.2) aus trockenem Brauen Hefe isoliert wurde 20-fach gereinigt mit einem 70% Ertrag. Bestimmte Eigenschaften des Enzyms wurden bestimmt: pH und Temperatur optima, Spender- und Acceptorkonzentrationen und das Verhältnis zwischen der Rate der Cocarboxylase-Biosynthese und der Inkubationszeit und der Enzymmenge. Die Auswirkungen der Konzentrationen der bivalenten Metallionen Co2+, Mg2+ und Mn2+ auf die Geschwindigkeit der enzymatischen Reaktion wurden untersucht. Eine Änderung des pH-Optimums als Funktion der Natur des Ion-Aktivators wurde untersucht. Es wurde gezeigt, dass Neopyrithiamin ein wettbewerbsfähiger Inhibitor ist und Oxythiamin die Enzymreaktion unbedeutend hemmt. Thiaminphosphat kann durch das gereinigte Enzym nicht in Thiamindiphosphat umgewandelt werden.
[Trypsin Interaktion mit Natriumalginat]. Die Bildung eines unlöslichen Produkts der Wechselwirkung von Trypsin und Natriumalginat bei pH 3-9 wurde untersucht. Die optische Dichte des Systems war in einem extremen Verhältnis zur Zusammensetzung. Die unlösliche Phase wurde in Trypsin angereichert. Die Dispersionsphase ist das Ergebnis der elektrostatischen Wechselwirkung zwischen Alginat-Makroanion und Trypsin-Makrokation. Die Wechselwirkung führte zur Bildung von ATn, wo n = 90-900 (mit einer Genauigkeit des Begriffs Mw/Mn von Alginat). Die Beziehung zwischen der Zusammensetzung des Komplexes und dem pH-Wert war nicht monoton.
[Studie der Eigenschaften von thermisch aktivierten Enzympräparaten]. Das Papier beschreibt Studien der Wärmebehandlung der Präparate Amylorizin G10x, Amylosubtilin G10x und Glucoendomycopsin G15 und deren Wirkung auf die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit der enzymatischen Reaktion und der Präparatkonzentration, optimalen pH und Temperaturen und den Einfluss von EDTA auf die Aktivität von erhitzten Präparaten. Nach dem Erwärmen der Zubereitungen zeigte sich eine Erhöhung der optimalen Temperaturen ihrer Wirkung und eine Verschiebung des optimalen pH-Werts in die alkalische Region. Die primäre Erwärmung der Präparate führte zu einer Zunahme der Geschwindigkeit der enzymatischen Reaktion. Erhitzte Präparate waren weniger anfällig für die Wirkung des Inhibitoren, die nicht erhitzt.
[Effekt des pH auf die Eigenschaften der chemostatischen Kultur von Canida utilis]. Die Wirkung von Wasserstoff- und Hydroxylionen auf die physiologischen Merkmale der Hefe C. utilis VKMU-1668 wurde untersucht. Hoher Säuregehalt hemmte das Hefewachstum und unvereinigte Wege des Energie- und Konstruktionsstoffwechsels: Die normale Atmung wurde gestört und die Elektronentransportkette wurde an der Stelle von Zytochromen und nicht von Flavinen beschädigt. Hydroxylionen hemmten auch das Hefewachstum und unvereinigte Wege des Energie- und konstruktiven Stoffwechsels: Sauerstoffaufnahme und der Gehalt an Flavin-Adenon-Dinukleotide stiegen, dehydrogenase-Aktivität bei Verwendung von Glycerol verringerte sich signifikant und die absolute Menge aller Zytochrome sank leicht. Die chemische Zusammensetzung der zellulären Polymeren bei allen getesteten pH-Werten war ausreichend stabil. Die Menge der Hauptmetaboliten - flüchtige Öle und Ketosäuren - war unbedeutend.
[Aktivierung von L-Aminosäuren durch Aminoacyl-tRNA-Synthetasen aus Hefe Candida util IBPM-405]. Das Verfahren zur Isolierung von Aminoacyl-tRNA-Synthetasen aus Hefe Candida Utilis IBPM-405 wurde entwickelt. Die Aktivierungsrate von L-Aminosäuren bei der Bildung von Hydroxamaten war unterschiedlich. Aspartinsäure, Asparagin, Glutaminsäure, Tryptophan, Phenylalanin und Methionin erlitten die höchste Aktivierung. Die Aktivierung von Alanin, Arginin, Hydroxyprolin, Serin und Isoleucin war unbedeutend. Mit Aspartat wurde gezeigt, dass die Hydroxamatbildung durch ATP stimuliert wurde und dass die Menge an Hydroxamat mit einer Erhöhung der Proteinkonzentration in der Mischung auf 9-10 mg/ml zunahm. Die Hydroxamatbildung wurde durch P-Chloromercury-Bensoat und Schwermetallionen gehemmt. Hefe-Aminoacyl-tRNA-Synthetasen zeigten L-aspartic und L-glutamic Aktivitäten, die unabhängig von Mg++-Ionen und ATP waren.
[Einige Eigenschaften von Proteasen der Form Mucor pusillus-917]. Die proteolytische Zubereitung von Mucor pusillus-917 wurde erhalten. Die Zubereitung produziert einen wirksamen hydrolytischen Einfluss auf Milchkassein. Die thermische und saure Inaktivierung des proteolytischen Komplexes ist die Reaktion der ersten Ordnung. Die pH-Aktivitätskurven, Berechnungen der Ionisierungswärme, Inaktivierung von Proteasen durch Fotooxidation und Monoiodoazensäure deuten darauf hin, dass Imidazol, Carboxyl- und Sulfydrylgruppen von Proteasen an der Koagulation und Hydrolyse von Milch beteiligt sind.
[Eigenschaften von immobilisiertem Trypsin und Alpha-Chimotrypsin und deren Verwendung zur Reinigung von Proteinasehemmern aus Kartoffeln]. Immobilisiertes Trypsin und Alpha-Chimotrypsin wurden als Ergebnis der Enzymbindung an bromo-Cyanogen-aktivierte Cepharose erhalten. Die proteolytische Aktivität (Substrat-Casein) von immobilisiertem Trypsin und Alpha-Chimotrypsin betrug 18,7 bzw. 9 %, und ihre Esteraseaktivität mit dem Methylester Benzoyl-L-Arginin (Trypsin) und dem Ethylester Acetyl-L-Tyrosin (Alpha-Chimotrypsin) betrug 75 bzw. 20 % der solubilen Enzyme. Immobilisierte Enzyme wurden verwendet, um Proteinase-Inhibitoren aus Kartoffeln durch affine Chromatographie zu reinigen. Die spezifische Aktivität von Trypsin- und Chymotrypsin-Inhibitoren wurde jeweils 10 und 6 Mal erhöht. Durch isoelektrische Fokussierung wurde gezeigt, dass die gereinigte Zubereitung von Chymotrypsin-Inhibitoren aus zwei Säureproteinen und einem alkalischen Protein bestand, wobei letzteres vorherrschend war. Die gereinigte Zubereitung von Trypsin-Inhibitoren enthielt gleiche Mengen von Proteinen mit dem isoelektrischen Punkt bei pH 7,1 und 8,9 und eine geringe Menge des Bestandteils mit dem isoelektrischen Punkt bei pH 5,7.
[Effekt der Zusammensetzung des Nährstoffmediums auf die Synthese von sauer-schneller Alpha-Amylase durch verschiedene Stämme von Aspergillus]. Die Fähigkeit von 86 Stämmen des Aspergillus Pilzes zur Synthese saurer stabiler Alpha-Amylase wurde untersucht. Die Stärken von Asp. Niger, die eine hohe Fähigkeit zur Synthese des Enzyms zeigten, wurden isoliert. Die wiederholte Kultivierung der ausgewählten Kulturen auf dem Minoda-Agarmedium führte zu einer Zunahme der Enzymaktivität in der eingetauchten Kultur um 200%. Das Hinzufügen von Natriumnitrat zum Minoda-Medium während des untergeordneten Anbaus ermöglichte eine dreifache Erhöhung der Synthese der sauren stabilen Alpha-Amylase.
[Regulierung der Glutamin-Synthase der Futtermittelhefe Candida tropicalis durch Ammoniumionen]. Die Wirkung von Ammonium auf die Glutamin-Synthase des Futterkäfigs Candida tropicalis wurde untersucht. Es wurde festgestellt, dass Ammoniumionen die Synthese der Glutamin-Synthase von Futtermittelhefe unterdrücken und das Enzym in den Zellen hemmen. Der Ersatz von Glutaminsäure für Ammonium im Nährstoffmedium führte zu einer Depression der Glutamin-Synthase.
[Rhizopus microsporus Stamm UzLT-I - ein thermotoleranter Produzent von Lipase]. Die Eigenschaften des thermotoleranten Pilzes Rhizopus microsporus Stamm UzLT-1 - Produzent von lipolyptischen Enzymen sind beschrieben. Optimale Anbaubedingungen - 40 Grad, C, pH 4,5 - werden bestimmt. Die lipolytische Aktivität der Kultur auf dem Medium bestehend aus Mais-Extrakt (2%), Baumwollsamenöl (1%) und Wasser beträgt 850 ml 0,1 n KOH pro 100 ml Kulturflüssigkeit. Die enzymatischen Präparate der Lipase wurden durch Isopropanol und Ammoniumsulfat precipitiert. Das durch Isopropanol precipitierte Präparat zeigt seine maximale Aktivität bei pH 4,2 und 7,8 und einer Temperatur von 40-50 Grad C.
[Effekt verschiedener pH-Werte auf die Aktivität und Quarterstruktur der Asparaginase in Escherichia coli-Extrakten]. Die Wirkung niedriger pH-Werte auf die Aktivität und Stabilität der Quaraternstruktur der Asparaginase aus Escherichia coli wurde in den frühen Phasen der Reinigung des Enzyms untersucht. Die Versauerung des E. coli-Extraktes war vor der Biomasse-Separation am effektivsten. Dieses Verfahren half, Biomasse zusammen mit koagulierten Ballastproteinen zu trennen und nicht die Aktivität zu reduzieren. Bei der Lagerung der versäuerten Lösung bei 5 Grad C kam es zu einer reversiblen Dissoziation der tetrametrischen Struktur in Dimeer und Monomeer. Die Stabilität von L-Asparaginase bei der Lagerung von Acetonpulver und während der Extraktion wurde untersucht. Es wird vorgeschlagen, dass Asparaginase in bakteriellen Zellen in unwahrscheinlich die quaternare Struktur haben, die normalerweise in der Lösung bei neutralem pH auftritt.
[Vorbereitung von proteolytischen Enzymen aus dem thermophilen Actinomycete Actinomyces thermovulgaris str. Ein Präparat mit hoher proteolytischer Aktivität wurde durch Verabreichung von Aceton aus dem Kulturflüssigen Filtrat des thermophilen Actinomycetes Actinomyces thermovulgaris str. Die proteolytische (caseinolytische), fibrinolytische und thrombolytische Aktivität des Präparates ist mit der von Trypsin vergleichbar und weit überlegen als die von Fibrinolysin. Das Präparat ist bei pH 5.0 = 9,5 stabil und in der Säurezone inaktiviert. Die Untersuchung der pH-abhängigen proteolytischen Aktivität hat saure, neutrale und alkalische Proteasen in der Zubereitung gezeigt. Es ist relativ thermostabil und ist für 10 Minuten bei 90 Grad vollständig inaktiviert. Es wird vorgeschlagen, dass das Präparat vier Enzyme oder vier Enzymgruppen enthält, die sich in ihrer Temperaturempfindlichkeit unterscheiden.
[Analyse von Säureproteinasen aus Aspergillus terricola]. Die spezifische Wirkung und Zusammensetzung der Funktionsgruppen der aktiven Zentren von drei Fraktionen der sauren Proteinasen aus Aspergillus terricola wurden untersucht. In Bezug auf die Hydrolyseraten von Acetyl-L-Phenylalanyl-L-Tyrosin und Carbobenzoxy-D, L-Glycyl-Phenylalanin durch die drei Fraktionen wird vorgeschlagen, dass die Wechselwirkung von Säureproteinasen mit dem Substrat hydrophobe Kräfte beinhaltet. Es wurde gezeigt, dass die oben genannten Fraktionen keine Metallenzyme sind. Durch den Diazocarbonyl-Inhibitor wurde im aktiven Zentrum der Proteinasen ein Auftreten einer katalytisch aktiven Carboxy-Gruppe gefunden. Die Hemmung der Proteinase durch Fe3+ in Gegenwart von Zitronensäure ist ein indirekter Beweis für das Vorhandensein mehrerer Carboxy-Gruppen und möglicherweise einer Hydroxy-Gruppe im aktiven Zentrum der Säureproteinasen von Aspergillus terricola.
[Vorbereitung und Eigenschaften von Beta-Galaktosidase, die kovalent mit KM-Cellulose verbunden sind]. Pilz-Beta-Galaktosidase wurde durch kovalente Bindung mit KM-Cellulose immobilisiert. Das resultierende Präparat enthielt 3 mg Protein pro 1 g Träger; seine spezifische Aktivität betrug 65% der ursprünglichen. Als Ergebnis der Immobilisierung blieb der optimale pH-Wert unverändert, während der optimale Temperaturwert von 65 Grad auf 50 Grad zurückging. Die Aussehungen Km des immobilisierten Enzyms variierten im Vergleich zu Km des löslichen Enzyms unbedeutend.
Regulierung der Synthese von Glutamin-Synthase durch adenylylierte Glutamin-Synthase. Wir haben drei Mutanten von Klebsiella aerogenes untersucht, deren genetische Läsionen (glnB, glnD und glnE) sich in Loci befinden, die nicht mit dem strukturellen Gen für Glutamin-Sytase (glnA) verbunden sind und bei denen die Kontrolle sowohl des Niveaus als auch des Zustands der Adenylation der Glutamin-Synthase verändert wird. Jede Mutation verändert eine andere Komponente des Adenylationssystems der Glutamin-Synthase [L-Glutamat:Ammonia-Ligase (ADP-bildende), EC 6.3.1.2]. Die Unfähigkeit der Zelle, die Dodenylat-Glutamin-Synthase (glnB und glnD) zu erzeugen, verringert ihre Produktion stark, während die Unfähigkeit, die Adenylat-Glutamin-Sytatase (glnE) zu erzeugen, zu ihrer konstitutiv hohen Produktion führt. Diese Ergebnisse zusammen mit unseren vorherigen Ergebnissen deuten darauf hin, dass adenylylierte Glutamin-Synthase die Transkription von glnA hemmt.
[Thermo- und pH-Stabilität der löslichen und silichrome-80 immobilisierten Proteinase aus Bacillus subtilis]. Die Stabilität bei Erwärmung und pH-Veränderung von zwei Proteinasen von Bacillus subtilis wurde untersucht. Die Präparate waren: Protosubtilin G10x mit einer Aktivität von 21500 Einheiten/g und Proteinase immobilisiert auf Silochrom C-80 mit einer Aktivität von 3880 Einheiten/g. Für Protosubtilin G10x betrug der optimale pH-Wert 7.0-7,2. Für die immobilisierte Zubereitung wurde 96-100% Aktivität bei pH 5,5-10.0 gefunden. Der Unterschied zwischen den beiden Proteinase-Präparaten war in Bezug auf das Temperaturminimum deutlicher. Das anfängliche Präparat-Protosubtilin G10x war bei niedriger Temperatur stabiler und zeigte maximale Aktivität bei 40 Grad; das immobilisierte Präparat war bei niedrigen Temperaturen weniger aktiv und zeigte maximale Aktivität bei 60-70 Grad. Protosubtilin G10x war empfindlicher gegenüber pH-Veränderungen, insbesondere in der sauren Zone (pH 4,5). Es war bei 30-40 Grad deutlich aktiviert und bei 50-60 Grad instabil. Das immobilisierte Präparat wurde bei 50 bis 60 Grad aktiviert und war für 1,5 bis 2,0 Stunden unempfindlich gegenüber pH-Veränderungen im Bereich von 4,5 bis 9,2 und Temperaturänderungen von 10 bis 40 Grad.
[Bedingungen für die Spaltung von Protodioscin - das Hauptglykosid von Tribulus terrestris L. durch die enzymatische Zubereitung von Aspergillus niger BKMt-33]. Die Bedingungen für die Spaltung protodioscine - das Hauptsteroid Saponin aus Tribulus terrestris L. durch die enzymatische Zubereitung von Aspergillus niger str. BKMt-33 wurde untersucht. Die optimalen Bedingungen wurden wie folgt gefunden: pH 4-5, Temperatur 30-37 Grad (die Substratkonzentration - 5 mg%, Konzentration der enzymatischen Zubereitung - 1%). Unter diesen Bedingungen dauerte die Enzymolyse 24 Stunden. Mg + 2 und K + Ionen beschleunigten die Reaktion zweimal. Durch die enzymatische Hydrolyse wurden Dioscin und Trillin gewonnen. Dies deutet auf die Aktivität von Beta-Glucosidase und Alpha-Rhamnosidase des Enzymkomplexes hin, der von Aspergillus niger str. BKMt-33 isoliert wurde.
Neuronale Eigenschaften von hybriden Neuroblastom X sympathischen Ganglionzellen. Klonale Maus-Neuroblastomzellen ohne Tyrosin 3-Monoxygenase [EC 1.14.16.2; Tyrosin-Hydroxylase; L-Tyrosin, Tetrahydropteridin: Sauerstoff-Oxidoreductase (3-Hydroxylation)] Aktivität wurden mit normalen Zellen aus embryonalen Maus-sympathischen Ganglien verschmolzen. Eine der 37 erhaltenen Hybridzelllinien besitzt eine hohe Tyrosin 3-Monoxygenase-Aktivität und synthetisiert Dopamin. Diese Zellen haben auch aufregende Membranen und erzeugen Wirkungspotenziale als Reaktion auf elektrische Reize. So können hybride Zellen, die durch die Fusion von Neuroblastomzellen mit normalen Zellen aus dem Nervensystem erzeugt werden, neuronale Eigenschaften erwerben, die bei den Elternzellen des Neuroblastoms nicht gefunden werden.
Regulierung von ferredoxin-katalysierten photosynthetischen Phosphorylationen. Unter aeroben Bedingungen, die wahrscheinlich in Chloroplasten in vivo vorherrschen, wurde festgestellt, dass die optimale Konzentration von Ferredoxin für die zyklische Photophosphorylierung der für die NADP-Reduktion erforderlichen Konzentration und etwa einem Zehnten der für die zyklische Photophosphorylierung unter anaeroben Bedingungen erforderlichen Konzentration entspricht. In Gegenwart von Ferredoxin und NADP arbeitete die zyklische Photophosphorylierung gleichzeitig mit der nichtzyklischen Photophosphorylierung und erzeugte ein ATP-NADPH-Verhältnis von etwa 1,5. Der effektive Betrieb der ferredoxin-katalysierten zyklischen Photophosphorylation selbst erforderte eine Verkürzung des Elektronenflusses aus Wasser, der experimentell durch die Verwendung eines Inhibitoren oder eines weitroten monochromatischen Lichts erreicht wurde. Eine unerwartete Entdeckung war, dass der Betrieb der zyklischen Phosphorylation selbst auch durch eine Rückreaktion von NADPH und Ferredoxin mit zwei Komponenten der Chloroplastmembranen, Komponente C550 und Zytochrom b559 reguliert wurde. Die Bedeutung dieser Ergebnisse für die Photosynthese in vivo wird diskutiert.
Hochauflösende 31P Kernmagnetresonanzstudien von intakten Hefezellen. Hochauflösende 31P-Kernmagnetresonanz (NMR) Spektren bei 145,7 MHZ werden für intakte Hefezellen präsentiert. Mehrere Gipfel werden gelöst und zugewiesen. Dazu gehören die mittleren Phosphatspitzen aus langkettigen oder zyklischen Polyphosphaten. Unsere Ergebnisse stimmen mit dem Vorschlag überein, dass diese Polyphosphaten als Phosphatlager in der Zelle wirken. Wir konnten auch den zytoplasmatischen pH messen, indem wir den orthophosphate-Pick innerhalb der Zelle im Vergleich zu dem außerhalb der Zelle messen. Die Ergebnisse zeigen, dass Hefezellen ihren zytoplasmatischen pH-Wert bei etwa 6,3 halten. Dieser Wert ist erheblich höher als der saure extrazelluläre pH, bei dem sie normalerweise leben. Diese vorläufigen Ergebnisse deuten darauf hin, dass 31P NMR bei 145,7 MHZ eine schnelle, informative und nicht-invasive Methode für die Untersuchung biochemischer Ereignisse innerhalb lebender Zellen sein kann.
Umkehrung des UDP-Galaktose 4-Epimerase-Mangels menschlicher Leukozyten in der Kultur. Stimulation mit Phytohemagglutinin der Leukozyten von sechs von sieben bekannten Personen mit UDP-galaktose 4-epimerase (= UDP-Glucose 4-epimerase; EC 5.1.3.2) Mangel führte konsequent zum Auftreten von Epimeraseaktivität in den kultivierten Zellen. Eine langfristige Lymphoblastkultur, die von einem Probanden abgeleitet wurde, enthielt auch ein aktives Enzym Epimerase. Ein Vergleich der Eigenschaften dieses Enzyms mit denen der Epimerase, die durch kontrollierte Lymphoblast-Linien erzeugt wurden, ergab vergleichbare Km-Werte für UDP-Galaktose und NAD und identisches Verhalten bei Polyacrylamid-Elektrophoresis. Ein Unterschied in der NAD-Anforderung für Wärmestabilität bei 40 Grad lieferte jedoch einige Beweise für einen strukturellen Defekt in diesem Enzym. Mögliche Erklärungen für das Auftreten der UDP-Galaktose 4-Epimerase-Aktivität in stimulierten Lymphozyten sind eine erhöhte Rate der Synthese eines mutanten Enzyms und eine Depression eines Epimerase-Locus während der Lymphozytentransformation.
Beta-Bungarotoxin, ein präsynaptisches Toxin mit enzymatischer Aktivität. Beta-Bungarotoxin, ein präsynaptisches Neurotoxin, das aus dem Gift der Schlange Bungarus multicinctus isoliert wurde, hat gezeigt, dass es die Freisetzung eines Neurotransmitters an der neuromuskulären Verbindung modifiziert. In dieser Mitteilung zeigen wir, dass Beta-Bungarotoxin eine potente Phospholipase A2 (Phosphatid 2-Acylhydrolase, EC 3.1.1.4) ist, die in ihrer Aktivität mit den reinigten Phospholipase-Enzymen von Naja naja und Vipera russellii vergleichbar ist. Die Phospholipaseaktivität von Beta-Bungarotoxin erfordert Kalzium und wird durch Deoxycholat stimuliert. Wenn Strontium Kalzium ersetzt, wird keine Phospholipaseaktivität nachgewiesen. Da die neuromuskuläre Übertragung nicht blockiert wird, wenn Kalzium durch Strontium ersetzt wird, war es möglich, die Auswirkungen des Toxins auf die neuromuskuläre Übertragung in Gegenwart von Strontium zu untersuchen. Unter diesen Bedingungen, wenn die Phospholipaseaktivität gehemmt werden sollte, hat das Toxin wenig oder keinen Einfluss auf die neuromuskuläre Übertragung. Wenn Beta-Bungarotoxin seine Toxizität teilweise seiner enzymatischen Aktivität zu verdanken hat, muss es in eine andere Klasse als diejenigen Toxine eingestuft werden, die ihre Wirkung durch passive Bindung an einen geeigneten Rezeptor erzeugen.
Isolierung und Charakterisierung eines ungesättigten fettsäurepflichtigen Mutants von kultivierten Säugetierzellen. Ein ungesättigter Fettsäure-anspruchsvoller Mutant, der aus chinesischen Hamsterovarienzellen (CHO) abgeleitet wurde, wurde isoliert und charakterisiert. Dieser Mutant wächst normalerweise, wenn Oleat oder andere ungesättigte Fettsäuren im Wachstumsmedium ergänzt werden. Im Gegensatz zu den wilden CHO-Zellen hört das Wachstum auf, wenn das Medium von ungesättigten Fettsäuren beraubt wird. Vollzellpulse-Experimente mit [14C]acetat oder [14C]stearat zeigen, dass der Mutant bei der Synthese ungesättigter Fettsäuren defekt ist. Enzymtests in vitro zeigen, dass der enzymatische Defekt des Mutants auf die mikrosomale Stearoyl-CoA-Desaturase lokalisiert ist.
DNA-Single-String-Bruch während der Reparatur von UV-Schäden in menschlichen Fibroblasten und Abnormalitäten der Reparatur in Xeroderma pigmentosum. Die Methode der DNA-Alkalisierung wurde auf eine Studie der Bildung und Wiederverarbeitung von DNA-Single-String-Breaks nach Bestrahlung von menschlichen Fibroblasten mit ultraviolettem Licht (UV) angewendet. Die allgemeinen Merkmale der Ergebnisse waren in Übereinstimmung mit den aktuellen Konzepten der DNA-Excision-Reparatur, wobei Brüche schnell nach UV auftraten und langsam in normalen Fibroblasten wiederhergingen, während Brüche nicht in jenen Zellen von Patienten mit Xeroderma pigmentosum (XP) auftraten, von denen bekannt ist, dass sie Mängel in der DNA-Reparatur-Synthese haben. Das Auftreten von Frakturen erforderte eine kurze post-UV-Inkubation, die mit der erwarteten Wirkung einer Endonuklease übereinstimmt. Zellen der Variantenform von XP, die durch normale DNA-Reparatur-Synthese gekennzeichnet waren, zeigten eine normale Produktion von Unterbrechungen nach UV, waren aber langsamer als normale Zellen bei der Wiederherstellung dieser Unterbrechungen. Dieser Unterschied wurde durch Koffein verstärkt. Ein Modell wird vorgeschlagen, um diese Erkenntnis mit einem zuvor beschriebenen Defekt bei der Reparatur nach der Replikation in diesen XP-Variantenzellen zu verknüpfen. DNA-Crosslinking scheint eine Unterschätzung bei der Messung von DNA-Bruch nach UV zu verursachen.
Modifikationen der gereinigten Glukose-6-Phosphatdehydrogenase und anderer Enzyme durch einen Faktor mit niedrigem Molekulargewicht, der in einigen Leukämiezellen reichlich vorkommt. Hohe Reinigung von Thrombozyten-Glucose-6-Phosphatdehydrogenase (G6PD; D-Glucose-6-Phosphat:NADP+ 1-Oxidoreductase, EC 1.1.1.49) kann in seinem isoelektrischen Punkt und seiner molekularen spezifischen Aktivität durch Extrakte einiger leukämischer Granulozyten modifiziert werden. Die "G6PD modifizierenden Faktoren" sind relativ kleine Moleküle (Molekülgewicht etwas unter 5000), thermostabil, dialysierbar und ultrafilterbar. Diese Moleküle werden durch verschiedene Endo- und Exopeptidasen sowie durch Serin-Enzyme in rohen Extrakten von Leukozyten und kommerziellen Ribonuklease-Präparaten zerstört. Die Veränderungen der Blutplättchen G6PD aufgrund der "G6PD modifizierenden Faktoren" sind stabil und nicht reversibel durch Dialyse oder weitere Chromatographie. Die leukämischen Extrakte, die G6PD modifizieren können, können auch die elektrophoretische Mobilität und (oder) die enzymatische Aktivität der gereinigten Leukozytenpyruvatkinase, 6-Phosphogluconat-Dehydrogenase und Glucosephosphat-Isomerase modifizieren. Die chemische Natur solcher Modifikationen und ihre Beziehungen zu post-translationalen Modifikationen, die in leukämischen oder normalen Zellen auftreten, werden diskutiert.
Kupferinduzierte Aktivierung der aortalen Lysyloxidase in vivo. Die Zucht von täglichen Hühnern auf diäten ohne Kupfer unterdrückte die Aktivität von lysyloxidase, einem Kupfermetalloenzym im Bindegewebe. Die Verabreichung von CuSO4 entweder durch die Ernährung oder durch intraperitoneale Injektionen restaurierte die Lysyloxidase-Aktivität im Aortengewebe. Zwei Stunden nach der Einnahme von CuSO4 (1 mg/kg) stieg die Aktivität der Lysyloxidase rasch und erreichte innerhalb von 4-6 Stunden einen neuen Steady-State-Spiegel, der fünf bis 20 Mal höher war als die basale (saline-injektierte) Aktivität. Zwanzig Stunden nach der Kupferverabreichung war die Aktivität immer noch höher, in einigen Experimenten verdoppelte sich dies bei 6 h. Sehr geringe Mengen von Cycloheximid intraperitoneal injiziert 45 Minuten vor und 3 Stunden nach Kupfer unterdrückte die Aktivierungsreaktion um zwei Drittel. Cycloheximide gegeben 2 oder 4 h nach dem Kupfer war nur eine halbe so wirksam. Actinomycin D verursachte nur eine 10-15% Hemmung der Kupferinduzierten Aktivierung. Die Daten deuten darauf hin, dass Kupfer ein wichtiger Regulator der Lysyloxidase-Aktivität in der Aorta ist und in der Tat ein wichtiger Determinant der Steady-State-Spiegel des Enzyms in diesem Gewebe sein kann.
Beweise dafür, dass die Aktivität der Acylkoenzym-A-Synthetase für die Unterdrückung der Hefe-Acetylkoenzym-A-Carboxylase durch exogene Fettsäuren erforderlich ist. Der zelluläre Gehalt an Acetyl-CoA-Carboxylase (Acetyl-CoA:carbon-dioxide-ligase (ADP-forming), EC 6.4.1.2) in Saccharomyces cerevisiae wird durch das Hinzufügen von langkettigen Fettsäuren zum Kulturmedium reduziert. Mutante Stämme von S. cerevisiae defekt in Acyl-CoA-Synthase [Säure:CoA-Ligase (AMP-bildende), EC 6.2.1.3] wurden isoliert und verwendet, um festzustellen, ob die Fettsäure selbst oder ein Metabolit der Fettsäure direkt für die Unterdrückung der Acetyl-CoA-Carboxylase verantwortlich ist. Zellen der mutanten Stämme waren in der Lage, Fettsäuren in einem Umfang zu integrieren, der mit dem Wild-Typ-Stamm beobachtet wurde, aber sie sammelten deutlich mehr der integrierten Fettsäure in der nicht-esterifizierten Form als die Wild-Typ-Zellen. Das Niveau der Acetyl-CoA-Carboxylase-Aktivität bei den Mutanten, im Gegensatz zu dem in der Wild-Typ-Stamm, wurde kaum durch die Zugabe von Fettsäuren zum Medium beeinflusst. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Aktivierung exogener Fettsäuren für die Unterdrückung der Acetyl-CoA-Carboxylase erforderlich ist, was die Ansicht unterstützt, dass die unterdrückende Wirkung durch eine metabolisch aus Fettsäuren abgeleitete Verbindung vermittelt wird.
Glutathion und Gamma-Glutamil-Zyklus-Enzyme in Krypt- und Villus-Tipzellen der Ratten jejunal Schleimhaut. Villus-Tipzellen und Kryptzellen der Ratten jejunal Schleimhaut wurden durch das Planungsverfahren von Imondi et al. getrennt und wurden in Bezug auf ihre Aktivität der Enzyme des Gamma-Glutamyl-Zyklus und Glutathion-Gehalt untersucht. Die Villus-Spitzenzellen zeigen viel höhere Gamma-Glutamil-Transpeptidase-Aktivitäten als die Kryptzellen: So scheint Gamma-Glutamil-Trnaspeptidase ein Villus-spezifisches Enzym zu sein. Gamma-Glutamylcyclotransferase und die Enzyme, die für die Synthese von Glutathion benötigt werden, sind nicht spezifisch in den Krypt- oder Villus-Spitzenzellen lokalisiert, sondern sind in beiden vorhanden. Die Kryptzellen haben eine hohe Konzentration von Glutathion (4-5 mM), die mit den Ebenen in Leber und Nieren vergleichbar ist; im Gegensatz dazu haben die Villus-Spitze-Zellen viel niedrigere Konzentrationen. Beim Fasten verringerte sich die Glutathionkonzentration sowohl in Villusspitze als auch in Kryptzellen deutlich; die Fütterung mit Protein, aber nicht mit Saccharose, führte zu erhöhten Glutathionkonzentrationen. Die Migration von Zellen aus der undifferenzierten Kryptzellregion zur Villusspitze ist mit strukturellen und biochemischen Veränderungen verbunden, die die Zelle für ihre reifen funktionellen Aktivitäten ausstatten, die den Transport einschließen. Die vorliegenden Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine solche Zelldifferenzierung und -migration mit einem deutlichen Anstieg der Gamma-Glutamyl-Transpeptidase-Aktivität und der Verwendung von Glutathion verbunden ist.
Reifung von Neuroblastomzellen in Gegenwart von Dimethylsulfoxid. Die Zugabe von Dimethylsulfoxid in Konzentrationen von 1% und 2% (Volumen/Volumen) zu den Zellen des Maus-Neuroblastom-Klons NIE-115 in der Konfluenzphase des Wachstums führte zur Produktion morphologisch differenzierter Kulturen mit umfangreicher Prozessbildung. Die in 2% Dimethylsulfoxid aufrechterhaltenen Zellen blieben bis zu 4 Wochen in einem stabilen Zustand der Nichtteilung. In diesen Zellen wurde ein hoher Grad der elektrischen Erregbarkeit festgestellt, aber es gab keine klare Korrelation dieser Eigenschaft mit dem Grad der Induktion von Acetylcholinesterase (Acetylcholinhydrolase; EC 3.1.1.7) oder Tyrosinhydroxylase [L-Tyrosin, Tetrahydropteridin: Sauerstoffoxidoreductase (3-Hydroxylation); EC 1.14.16.2]. Darüber hinaus wurden die intrazellulären Werte des zyklischen 3':5'-AMP in vollständig morphologisch und elektrisch differenzierten Zellen nicht erhöht. Während die Zellteilung durch 2% oder höhere Konzentrationen von Dimethylsulfoxid deutlich gehemmt wurde, setzte sich das Wachstum bei 1% mit einer etwas verlangsamten Rate fort und solche Kulturen zeigten eine verstärkte Prozessbildung und elektrische Aktivität für einen relativ kurzen Zeitraum. Hohe Konzentrationen (3% oder 4%) von Dimethylsulfoxid unterdrückten die Prozessbildung vollständig und führten nicht zu einer erhöhten Erregbarkeit, aber die Zellen behielten ein hohes Ruhepotenzial. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Entwicklung der aufregenden Membran in Neuroblastomzellen unabhängig von der neurospezifischen Enzyminduktion ausgedrückt werden kann und keine nachhaltige Erhöhung der zyklischen 3':5'-AMP-Spiegel erfordert.
Eigenschaften eines Toxins aus dem Meeresanemon Stoichacis helianthus, einschließlich spezifischer Bindung an Sphingomyelin. Stoichactis helianthus Toxin, ein Protein, das vermutlich von den Nematocysten abgeleitet wurde, wurde zu Homogenität gereinigt. Es hat ein Molekulargewicht von etwa 16.000, einen isoelektrischen pH-Wert von 9,8 und enthält etwa 3,7% Kohlenhydrate. Es ist stark hemolytisch für Erythrozyten, die von einer Vielzahl von Tierarten abgeleitet werden, wobei die der Katze am empfindlichsten und die des Schweins am widerstandsfähigsten sind. Das Toxin ist auch für Kaninchenblutplättchen lithisch und zerstört kultivierte Fibroblasten, ist aber für mehrere Arten von bakteriellen Protoplasten und Spheroplasten inaktiv. Die hämolytische Aktivität wird spezifisch durch Sphingomyelin gehemmt, und es wird vorgeschlagen, dass dieses Phospholipid der Bestandteil der Membran ist, die als Rezeptor für das Toxin funktioniert. Unterstützende Beweise umfassen die Ergebnisse, dass Enzyme, die bekannt sind, Sphingomyelin zu zerstören (a) verhindern, dass die Erythrozytenmembranen die Hämolyse hemmen, und (b) machen Erythrozyten resistent gegen Lyse durch das Toxin. Der zugrunde liegende Mechanismus der Hämolyse kann die Translokation von Membran-Sphingomyelin aufgrund einer spezifischen Affinität des Koelenteratproteins für dieses Phospholipid beinhalten.
Mechanistische Studien der Glutamin-Synthetase aus Escherichia coli: kinetisches Beweis für zwei Reaktionsintermediate in einer biosynthetischen Reaktion. Schnellreaktionstechniken wurden verwendet, um die Kinetik der Proteinfluoreszenzintensitätsänderungen zu untersuchen, die mit den Reaktionen der unadenylierten Escherichia coli-Glutamin-Synthase [L-Glutamat: Ammoniumligase (ADP-bildende), EC 6.3.1.2] mit seinen Substraten verbunden sind. Es wurde festgestellt, dass die Synthese von Glutamin durch einen schrittweisen Mechanismus erfolgt. Während des katalytischen Prozesses wurden zwei fluorometrisch unterschiedliche Zwischenprodukte beobachtet. Sowohl die vorwärts als auch die umgekehrten Rate-Konstanten, die zur Bildung und zum Verbrauch dieser Zwischenstoffe führen, wurden bewertet. Die katalytische Rate-Konstante, kc, die aus diesen Rate-Konstanten berechnet wurde, stimmt gut mit den Werten von kc überein, die durch direkte Messung der gesamten biosynthetischen Aktivitäten mithilfe der Stop-Flow-Technik oder der Steady-State-Assay-Methode bestimmt wurden.
Molekularer Mechanismus der Hemmung der Feuerfliegen-Lumineszenz durch lokale Betäubungsmittel. Die Kinetik der Wirkung von Lokalanästhetika auf Feuerfliegen Luciferin- und Luciferase-Systeme wird vorgestellt. Klinische Konzentrationen von lokalen Betäubungsmitteln hemmten diese ATP-induzierte Lumineszenz in einer dosisabhängigen Art und Weise. Aus den Auswirkungen von Temperatur und pH auf die hemmende Wirkung der lokalen Betäubungsmittel wird geschlossen, dass die hydrophobe Ligand-Enzym-Interaktion die vorherrschende Ursache der Hemmung ist, aber die hydrophile Interaktion trägt auch in geringerem Maße zur Hemmung bei. Eine molekulare Theorie der Anästhesie wird beschrieben, die postuliert, dass die Freisetzung von elektrostriktierten Wassermolekülen aus den hydrophilen Teilen des Enzyms aufgrund der Proteinkonformationsveränderungen, die durch Anästhetika induziert werden, die Ursache für die verminderte Lumineszenz ist. Ein ähnlicher Mechanismus wird voraussichtlich in der Zellmembran auftreten, die wahrscheinlich dehydriert den Natriumkanal und unterdrückt die Leitung dieses Ions über die Membran. Diese Ereignisse führen zu einer Volumenvergrößerung des Gesamtsystems, und das System wird reaktiv auf einen Druck, der die Anästhesie umkehrt, indem es das Gleichgewicht auf das nicht anästhetisierte ursprüngliche Volumen verschiebt. Der Druckantagonismus der Anästhesie kann durch diese Gesamtvolumenerweiterung und nicht durch eine bloße Schwellung der Zellmembran erklärt werden.
Zyklischer Nukleotidstoffwechsel bei kompensierender Nierenhypertrophie und neugeborenen Nierenwachstum. Der zyklische Nukleotidstoffwechsel wurde bei wachsenden Nieren von Ratten während der Kompensationshypertrophie und während der neugeborenen Entwicklung untersucht. Nach einer einseitigen Nephrectomie wurde in der hypertrophischen Niere eine leichte und kurzlebige Abnahme des zyklischen 3':5" Adenosinmonophosphat (cAMP) beobachtet. Im Gegensatz dazu zeigte das zyklische 3':5' Guanosinmonophosphat (cGMP) einen starken Rückgang auf 20% der Kontrolle bei 15 min und einen schnellen Anstieg auf 200-300% über der Basislinie bei 1-72 h. Die Veränderungen in den Nierengewebespiegeln von cGMP wurden mit parallelen Veränderungen der löslichen, 100 000 X g supernatant guanylate cyclase Aktivität [GTP pyrophosphate-lyase (cyclizing): EC 4.6.1.2] assoziiert. Es wurden keine Veränderungen in der Gesamt-cGMP-Phosphodiesterase (3':5'-cyclic-nucleotide 5'-nucleotidohydrolase; EC 3.1.4.17) beobachtet. In der schnell wachsenden Niere von neugeborenen Ratten waren cAMP-Spiegel 983 +/- 65 und 833 +/- 42 pmol/g der Niere an 4 und 7 Tagen nach der Geburt und stiegen auf Erwachsenenwerte (1518 +/- 57 pmol/g) an 21 Tagen, während cGMP-Spiegel 59,8 +/- 6,8 und 92.5 +/- 13,9 pmol/g an 4 und 7 Tagen waren und nach 21 Tagen auf Erwachsenenwerte (36 +/- 1,5) sinken. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass kompensierende Nierenhypertrophie und neonatales Nierenwachstum mit Veränderungen des CAMP- und cGMP-Metabolismus assoziiert sind.
Auswirkungen von Denaturanten auf das süßgeschmackhafte Protein Monellin. Die Auswirkungen der denaturierenden Urea und Guanidin-HCl auf das süßgeschmackhafte Protein Monellin wurden untersucht. Der pH-Wert, bei dem Monellin zunächst mit einem Denaturant behandelt wird, ist ein wichtiger Faktor bei der Erhaltung der Süße, aber der pH-Wert, der während der nachfolgenden Entfernung des Denaturants durch Dialyse beibehalten wird, hat keinen Einfluss auf die Aktivität. Die Wiederherstellung der Süße von denaturierend behandeltem Monellin wird bevorzugt, wenn bei sauerem pH-Wert eine Denaturierung auftritt. Monellin behandelt mit entweder 6 M guanidin-HCl oder 8 M Harnstoff bei saurer pH behält alle seine Süße nach Entfernung des Denaturants, aber Harnstoff Behandlung bei neutralem pH führt zu einem irreversiblen Verlust der Süße. Monellin stürzt unter bestimmten Bedingungen während der Entfernung des Denaturants durch Dialyse aus der Lösung ab, und das abgestürzte Protein ist nicht mehr süß. Die Niederschläge sind unter sauren Bedingungen am wenigsten. Aggregiertes Protein wurde durch Gelfiltration Chromatographie demonstriert. Die einzelne sulfhydryl-Gruppe von Monellin war nicht demonstrierbar im abgefallenen Protein, nachdem es während der Denaturation und Bildung des aggregierten Proteins offenbar oxidiert wurde. Die Daten stützen die Hypothese, dass die tertiäre Struktur für die Fähigkeit von Monellin wichtig ist, ein süßes Gefühl zu erzeugen.
Thyroxin-Deodination in Verbindung mit NADPH-abhängiger Lipidperoxidation in einem submikrosomalen System. Ein Lipoprotein, das in mit Trypsin behandelten Mikrosomen vorhanden ist, kann mit der Bildung von Malondialdehyd in einem System oxidiert werden, das NADPH, Ferric-Ionen-ADP-Komplex, NADPH-Cytochrom-Reduktase und einen Faktor enthält. Dieser Faktor, eine Mischung aus Peptiden, kann von den Lebermikrosomen durch Trypsinverdauung und anschließende Gelfiltration durch Sephadex G-100 und G-25 Spalten isoliert werden. Die Lipidperoxidation in diesem System katalysiert die Deiodination von Thyroxin, ebenso wie die NADPH-abhängige Lipidperoxidation in frischen Lebermikrosomen. Thyroxin hemmt die Lipidperoxidation, da es in diesem System diodiniert wird.
Wirkung des pH-Wertes der Umwelt auf das Adenovirus-assoziierte Virus. Der Einfluss des UmweltpH auf AAV wurde in infektiösen Virus-Titrationen, Induktion der CF-Antigen-Produktion des infektiösen Virus, Induktion von immunofluoreszenzfähigem Antigen und Aggregation der Viruspartikel untersucht. Es wurde festgestellt, dass der pH-Wert des Mediums den Titer der Virusbestände beeinflusst, da weniger Viren bei sauren pH-Werten registriert wurden, was Unterschiede von bis zu 105 TCID50 in HEK- und HEp-2-Zellen ergibt. Weniger infektiöse Viren wurden in KB-Zellen produziert, und verminderte Mengen an CF-Antigen erschienen bei sauerem pH. Allerdings traten erhöhte Ebenen des nachweisbaren intrazellulären FA-Antigens bei sauren pH-Werten auf. Die elektronmikroskopische Untersuchung von AAV-Partikeln, die bei verschiedenen pH-Werten negativ gefärbt waren, zeigte zunehmend große Aggregate von Partikeln, da der pH-Wert gesenkt wurde. Unter den untersuchten sauren Bedingungen wurden die Helfer- und Zellaktivitäten des Adenovirus nur leicht unterdrückt, wobei die größte Wirkung durch Aggregation der Viruspartikel verursacht wurde.
Die Wirkung von Dexamethason auf die Harnsäure. Obwohl es bekannt ist, dass Mineralocorticoide die Ausscheidung von Nierensäure verstärken, ist die Wirkung von Glucocorticoiden auf die Versauerung der Nieren unklar. Die orale Verabreichung von Dexamethason an sechs gesunde Freiwillige für 1 Woche in einer täglichen Dosis von 4,5 mg wurde mit einer leichten respiratorischen Alkalisierung und einer kleinen, aber statistisch signifikanten Erhöhung des urinarischen pH-Wertes in der Ausgangslinie in Verbindung gebracht. Allerdings wurde weder die Fähigkeit, den pH-Wert des Urins zu senken noch titrierbare Säure und Ammonium nach der NH4Cl-Säure-Ladung auszuscheiden, verändert. Die Verabreichung einer einmaligen intravenösen Dosis Dexamethason-Natriumphosphat (7.5 mg) wurde mit einer signifikanten Erhöhung des pH-Wertes im Urin und der Kalium-Exkretion und einer Abnahme der Titrat-Säure-, Ammonium- und Phosphor-Exkretion in Abwesenheit von Veränderungen des Blutsäure-Basen-Status, Kreatinin-Clearance oder des Urinflusses in Verbindung gebracht.
Eine schnelle Methode zur Messung der Ganylatzyklaseaktivität im Brustgewebe. Eine einfache und schnelle Methode zur Messung der Ganylatzyklaseaktivität in zerbrochenen Zellpräparaten biologischer Gewebe wird beschrieben. Diese Methode verwendet die Umwandlungsrate von [32P]GTP zu [32P]zyklisch-GMP. Das Produkt dieser Reaktion wird durch Ionenaustauschchromatographie und durch eine ZnSO4-Ba(OH)2 Niederschlag bei pH 5,7 isoliert. Mit dieser Methode können etwa 30-50 Proben für guanylate Cyclase-Aktivität über einen Zeitraum von 5-6 h getestet werden. Es wurde festgestellt, dass die Eigenschaften dieses Enzyms in der Brustdrüse denen ähnlich sind, die für andere Gewebe mit verschiedenen Methoden zur Messung der Guanylatzyklaseaktivität beschrieben wurden.
Guanylatzyklase und cyklische GMP-Phosphodiesterase-Aktivitäten in den Brustdrüsen von Mäusen während der Schwangerschaft und Stillzeit. Guanylatzyklase und cyklische GMP-Phosphodiesterase-Aktivitäten wurden in Homogenaten der Brustdrüsen von Jungfrauen, schwangeren und stillenden Mäusen gemessen. Die Guanylate-Cyclase-Aktivität stieg während der Schwangerschaft um 35% im Brustgewebe und eine weitere 40%ige Zunahme wurde während der Stillzeit beobachtet. Zyklische-GMP-Phosphodiesterase-Aktivität erhöhte sich auch während der Schwangerschaft, aber die Aktivitäten unterschieden sich nicht in Drüsen von stillenden Mäusen gegenüber Drüsen von schwangeren Mäusen. Diese Ergebnisse werden in Bezug auf eine mögliche Rolle von zyklischem GMP bei der Regulierung der Laktationsprozesse diskutiert.
Zyklische AMP- und Pankreas-Bicarbonat-Sekretion als Reaktion auf Sekretin bei Hunden. Bei betäubten Hunden, die intravenös Sekretin in Dosen gegeben wurden, die alle 60 Minuten verdoppelt wurden und von 0,5 bis 8 Einheiten pro kg Körpergewicht pro Stunde reichten, stiegen die cyklischen AMP-Werte im Bauchspeicheldrüsengewebe kontinuierlich, während die DNA-Konzentrationen leicht sinken. Die Konzentrationen von Bicarbonat und die Ausgabe von Bicarbonat, die Konzentration von zyklischem AMP-Gewebe und die Ausgabe von Bicarbonat sowie die Konzentration von zyklischem AMP-Gewebe und die Ausgabe von Saft waren signifikant korreliert. Bei bewussten Pankreasfistelnhunden gab es auch eine signifikante Korrelation zwischen zyklischen AMP- und Bicarbonatkonzentrationen und -ausgaben im Pankreassaft nach Stimulation durch exogenes Sekretin. Dementsprechend führte die erhöhte Freisetzung von endogenen Sekretin durch intraduodenale Versauerung zu einer dosisabhängigen Erhöhung der Bicarbonat- und zyklischen AMP-Ausgänge bei bewussten und anästhetisierten Hunden. Phosphodiesterase-Inhibitoren (Aminophyllin, Koffein und Papaverin), die allein den bewussten Hunden verabreicht wurden, initiierten nicht die Sekretion von Bicarbonat in der Bauchspeicheldrüse, aber sie potentiierten die Bicarbonatreaktionen auf exogene Sekretin. Diese Daten deuten darauf hin, dass cyclic-AMP eine Rolle bei der sekretin-stimulierten Sekretion der Bauchspeicheldrüse spielt.
Wirkungen bei Ratten durch intradermale Injektion von gereinigten Proteinasen von Streptococcus und Serratia marcescens. Reinigte Streptokokkenproteinase und Serratia Proteinase sind starke Permeabilitätsfaktoren in der Rattenhaut und initiieren histopathologische Beweise für eine akute entzündliche Reaktion. Diese Effekte scheinen weitgehend unabhängig von den Endkomponenten von Komplementen, Histamin und polymorphonuklearen Leukozyten zu sein.
Wirkung von wiederkehrendem Stress auf den postnatalen Anstieg der Tyrosinhydroxylase. Tyrosinhydroxylase ist bei der Geburt vorhanden und erreicht Erwachsenenwerte im Hypothalamus in der Regel während des zweiten Monats. Die wiederkehrende Stimulation der intrahypothalamischen noradrenergen Strukturen verkürzte diese Reifezeit auf statistisch signifikante Weise.
Vergleich der beta-adrenoceptor-blockierenden Eigenschaften von sotalol, oxprenolol, propranolol und pindolol auf Kaninchen Darm glatten Muskeln. Adrenerge Agonisten erzeugten eine charakteristische und eindeutige Abnahme der Amplitude der spontanen Kontraktionen und Ton des isolierten Kaninchen Jejunum. Die Wirkung von Phenylephrin wurde entweder durch Phenoxybenzamin oder Phentolamin abgeschafft. Die von Epinephrin und Noradrenalin induzierte Entspannung wurde nach einer Kombinationsbehandlung mit Phentolamin und Propranolol hemmt. Phentolamin allein verringerte die Reaktion auf Epinephrin und auf Noradrenalin, aber die Abnahme für Epinephrin war größer, was darauf hindeutet, dass Epinephrin eine größere Affinität für Alpha- als für Beta-Rezeptoren im Kaninchen jejunum hat. Die Stimulation der Beta-Rezeptoren durch Isoproterenol wurde durch Propranolol, Oxprenolol, Sotalol und pindolol hemmt, aber der Block war unvollständig. Die Aktivität dieser vier Beta-Blocker bei der Verhinderung der hemmenden Reaktion auf Isoproterenol war wie folgt: Inidolol größer als oder gleich oxprenolol größer als propranolol größer als sotalol. Dies demonstriert die Tatsache, dass nicht alle beta-adrenergen Blocker ein identisches pharmakologisches Wirkungsspektrum haben. Es kann auch darauf hingewiesen werden, dass sich die Beta-Rezeptoren des Jejunum in der Spezifität von denen anderer Organe unterscheiden.
Wirkung von Propranolol auf antinociceptive und Entzugsmerkmale von Morphin. Propranolol in einer Dosis (10 mg/kg), die die Tail-Flick-Latenz selbst nicht veränderte, veränderte die ED50 des Morphins nicht, wenn es 10 min vor dem Narkotikum verabreicht wurde. Propranolol bei Dosen von 10 und 25 mg/kg, 10 min vor der Naloxone Challenge gegeben, änderte die Häufigkeit der Naloxone-induzierten Sprünge nach 72 h nach der Implantation von Morphin-Pellets nicht signifikant. Die ED50 von Naloxon bei morphinpellettierten Mäusen wurde nicht durch die Behandlung mit Propranolol bei 0, 24 und 48 Stunden nach der Pellet-Implantation verändert. Naloxon verursachte Hyperaktivität bei Mäusen, wenn es 72 Stunden nach der Implantation von Morphin-Pellets verabreicht wurde. Eine Injektion von 25 mg/kg Propranolol 10 min vor Naloxon blockierte diese Hyperaktivität nicht. Darüber hinaus verringerte die Verabreichung von 10 mg/kg Propranolol alle 8 Stunden an Ratten während des Morphin-Entzugs das Entzugssyndrom nicht, wie sich aus Veränderungen des Körpergewichts oder der Wasseraufnahme ergibt. Diese Daten deuten darauf hin, dass das beta-adrenerge blockierende Mittel, Propranolol, die antinociceptive Aktivität nicht verändert oder das Morphin-Entzugs-Syndrom bei Nagetieren verringert.
Die antinikotinischen Wirkungen von Medikamenten mit klinisch nützlichen sedativ-anti-angsthaften Eigenschaften. Mäuse erhielten ein Medikament pro Knochen und 2 Stunden später wurden sie mit einer intravenösen LD95 von Nikotin herausgefordert. Amitriptylin, Imipramin, Doxepin, Meprobamat, Chlordiazepoxid, Diazepam, Trifluoroperazin, Haloperidol, Thioridazin, Chlorpromazin, Phenobarbital, Propranolol und Diphenylhydantoin waren alle aktiv beim Schutz von Mäusen vor Extender-Krämpfen und Sterblichkeit. Iproniazid, Tranylcypromin, Atropin, Benztropin und Trimethadion waren inaktiv. Es scheint eine Beziehung zwischen der Blockierung von nikotininduzierten Extender-Krämpfen und der Sterblichkeit bei Mäusen und den sedativ-antiangsthaften Wirkungen beim Menschen zu bestehen. Diese Beziehung ist besonders gut für Medikamente, die als Antidepressiva, Antiangstmittel und Antipsychotika bezeichnet werden.
Erhöhter Erwerb einer komplexen appetitlichen Aufgabe nach MSH und MIF. Nach täglichen Injektionen von Melanozyten stimulierendem Hormon (MSH), MSH-Release-Hemmerfaktor (MIF) oder verdünnenden Albino-Ratten lief ein 12 Wahl Warden Labyrinth für eine schmackhafte Nahrungsmittelbelohnung. Ratten, die die Hormone erhielten, hatten kürzere Latenzzeiten und machten während des Lernens weniger Fehler als Kontrollen, aber im Gegensatz zu Ergebnissen mit einfachen Aufgaben gab es keine Unterschiede während des Aussterbens. Die Ergebnisse zeigten, dass sowohl MSH als auch MIF-I den Erwerb einer appetitlichen Aufgabe erleichtern könnten, die ausreichend komplex schien, um Leistungsunterschiede hervorzuheben.
Der Sprungmechanismus der Xenopsylla cheopis. I. Exoskeletale Strukturen und Muskulatur. Der Sprungapparat der Flöhe, der hochmodifizierte direkte und indirekte Flugmuskeln umfasst, wird beschrieben: Aufmerksamkeit wird auf die verschiedenen Spezialisierungen des Exoskeletts gelegt, die die Thorax verhärten und auch den "Klick" -Mechanismus bieten, der den Start auslöst. Eine fingerähnliche Invasion von hohen Zellen innerhalb der Höhle des sich entwickelnden Pleuralbogen des Pharaat-Erwachsenen sekretiert den Resilin-Pad. Dies wird durch farbige Fotos veranschaulicht. Es wird vorgeschlagen, dass die Flügellosigkeit eines Mecopteran-ähnlichen Vorfahren Flöhe zu einem parasitären Lebensstil vorangepasst hat, und dass ein Sprungmodus der Progression ein primitives Merkmal des gesamten Ordens war. Verstreut über die Siphonaptera sind heute Arten, die sekundär den Pleuralbogen verloren haben und damit die Macht, große Sprünge auszuführen. Diese werden normalerweise unter Flöhen gefunden, die Säugetiere parasitieren, die in Höhlen, unterirdischen Höhlen und Rennen, hohen Luftnesten und schneebedeckten oder eiskalten Lebensräumen leben. Große Pleuralbogen sind mit Flöhen verbunden, die große mobile Hosts infizieren.
Der Sprungmechanismus der Xenopsylla cheopis. Die feine Struktur der Sprungmuskulatur. Die Ultrastruktur des trochanteralen Depressormuskels der orientalischen Rattenflöte wird beschrieben. Es wurde gezeigt, dass es dem der tubulären Beinmuskulatur anderer Insekten ähnlich ist, mit Ausnahme des Volumens und der Anordnung des sarcoplasmatischen Retikels. Das sarcoplasmatische Retikulum nimmt ungefähr 18% des Volumens der Muskelfasern ein. Es ist in drei Konfigurationen: eine regelmäßige Reihe von parallelen Rohren gegenüber dem A-Band, ein Halsband von Sackulen, die an der Bildung der Diaden am Rand des A-Bands beteiligt sind, und eine locker gewebte Anordnung von Rohren um den I-Band. Diese dreieckige Anordnung des sarcoplasmatischen Retikuls und seiner großen Oberfläche wird in Bezug auf die Wirkung des Muskels als Hauptantriebmuskel beim Sprung der Flöhe diskutiert.
Der Sprungmechanismus der Xenopsylla cheopis. Ausführung des Sprungs und der Aktivität. Die hinteren Beine der Flöhe sind die Hauptquelle der Sprungkraft, aber bei Arten, die große Sprünge ausführen, wird der Start durch die elastische Energie beschleunigt, die von einem Resilin-Pad freigesetzt wird (ähnlich wie die Flügelhänge der fliegenden Insekten), die sich im Pleuralbogen befinden. Ein zentraler Klickmechanismus, der durch einen schnellen Twitch des trochanteralen Depressors (der Startermuskel) betrieben wird, synchronisiert die einzelnen Energiequellen, die den Sprung leiten. Ciné-Fotos bestätigen die morphologischen Beweise, dass die Flöhe von den Trochantern abfährt, nicht von den Tarsi. Der Verlust von Flügeln, verbunden mit der seitlichen Kompression des Körpers und der Verkürzung der Pleuralriffe (die damit die Position des Pleuralbogen senkt), zusammen mit Modifikationen der direkten und indirekten Flugmuskeln, sind einige der wichtigsten morphologischen Merkmale, die mit dem Wechsel von einem Fliegen zu einem Sprungmodus verbunden sind. Der Abstieg der Flöhe ähnelt im Wesentlichen dem anderer Panorpoid-Insekten (Diptera, Mecoptera usw.). Die Freisetzung von elastischer Energie aus dem Pleuralbogen ist ein System, durch das die Kraft, die verwendet wird, um die Flügel der fliegenden Insekten zu bewegen, schnell zurück in die Beine geliefert wird und dem Sprung Kraft hinzufügt.
Dynamische Aspekte der Enzymspezifität. Es gibt zwei Aspekte der Enzymspezifität: die Anerkennung des Substrats durch die Bildung einer Enzym-Substrat-Verbindung und die Anerkennung des Übergangszustands durch Katalyse der Reaktion. Kinetische Studien mit inaktiven Substratanalogen als potenziellen wettbewerbsfähigen Inhibitoren und strukturelle Studien ihrer Verbindungen mit Enzymen geben Informationen über den ersten dieser Spezifitätselemente. Vergleiche kinetische Studien mit alternativen Substraten geben Informationen über beide. Es gibt eine Menge Informationen aus kinetischen Studien von Dehydrogenasen über die Coenzymspezifikationen, Substratspezifikationen und Stereospezifikationen und Mechanismen dieser Enzyme, insbesondere Alkoholdehydrogenasen. Jüngste Röntgendiffraktionsstudien von Dehydrogenasen haben Einblicke in die molekulare Basis einiger ihrer Spezifitätselemente gegeben. Es wird versucht, die verfügbaren kinetischen und strukturellen Daten für Alkohol und Laktatdehydrogenasen miteinander zu korrelieren.
Selbstmontage von biologischen Makromolekülen. Der genetische Apparat der Zelle ist für die genaue Biosynthese der primären Struktur von Makromolekülen verantwortlich, die sich dann spontan zusammensetzen und unter bestimmten Umständen aggregieren, um die komplexen tertiären und quaternären Strukturen der biologisch aktiven Moleküle zu erzeugen. Strukturen, die in diesem Bereich von einfachen Monomeren über Oligomeren bis hin zu komplexen Multimerstrukturen, die mehr als eine Art von Polypeptidkette und andere Bestandteile als Proteine enthalten können, selbst zusammengebaut werden können. Es wird immer deutlicher, dass selbst bei den einfacheren monomeren Enzymen klar wird, dass auch bei den einfacheren monomeren Enzymen ein kinetisch bestimmter Weg für den Folding-Prozess besteht und dass ein gefaltetes Protein nun als die minimale freie Energieform der kinetisch zugänglichen Konformationen betrachtet werden muss. Es wird argumentiert, dass die denaturierten Untereinheiten von oligomerischen Enzymen wahrscheinlich zu etwas wie ihrer endgültigen Struktur vor der Aggregation, um die native quaternary Struktur zu geben, und die verfügbaren Beweise würden vorschlagen, dass dies der Fall ist. Die Bedeutung von Nukleationsereignissen und stabilen Zwischenelementen bei der Selbstmontage komplexer Strukturen ist klar. Viele selbstmontierende Strukturen enthalten nur identische Untereinheiten und Symmetrieargumente sind sehr erfolgreich bei der Berechnung der gebildeten Strukturen. Da Proteine selbst komplexe Moleküle und keine inelastischen geometrischen Objekte sind, können die Regeln der strengen Symmetrie gebogen und quasi-äquivalente Bindung zwischen Untereinheiten erlaubt werden. Diese Möglichkeit wird häufig in biologischen Strukturen eingesetzt. Umgekehrt können Symmetrieargumente ein zuverlässiges Mittel zur Auswahl zwischen alternativen Modellen für eine bestimmte Struktur bieten. Es kann gesehen werden, dass Proteine Stabilität gewinnen, indem sie größer werden, und es wird in evolutionären Begriffen argumentiert, dass die Aggregation von Untereinheiten der bevorzugte Weg ist, um die Größe von Proteinen zu erhöhen. Der Besitz der quaternaren Struktur durch Enzyme ermöglicht die Verleihung anderer biologisch wichtiger Eigenschaften, wie Kooperativität zwischen aktiven Standorten, Veränderungen der Spezifität, Substratkanalisierung und sequenzielle Reaktionen innerhalb eines Multi-Enzym-Komplexes. Es wird ein Vergleich der invarianten Sub-Einheit-Kompositionen der einfacheren oligomerischen Enzyme mit der Variation gemacht, die offensichtlich offensichtlich zu den 2-Oxoacid-Dehydrogenase-Komplexen von E. coli ist. Bei Viren hingegen besteht die Funktion der Quaternarstruktur darin, Nukleinsäure zu verpacken und als Beispiel wird die Montage und Zersetzung des Tabakmosaik-Virus diskutiert. Die Aufmerksamkeit wird auf die möglichen Wege gezogen, in denen die Prinzipien der Selbstmontage erweitert werden können, um Strukturen komplizierter zu machen als diejenigen, die durch einfache Aggregation der gemeinsamen Teile gebildet werden können.
Wasserstruktur und Hydratation. Mögliche Strukturen, die von Volumenwasser angenommen werden, werden mit besonderer Bezugnahme auf das mögliche Vorhandensein von monomerischem Wasser und die Erkennung von "freien" -OH-Gruppen diskutiert. Die Art und Weise, wie Wasser dazu neigt, kleine hydrophobe Moleküle aufzunehmen, wird mit besonderer Bezugnahme auf die Clathrate-Theorie und das Phänomen der "Strukturierung" betrachtet. Cage-Pairing und Cage-Sharing-Prozesse werden beschrieben. Betrachtung der Art und Weise, wie Wasser Solvates Kationen und Anionen gefolgt von einer Diskussion der Art und Weise, wie diese solvated Ionen mit dem bulk Medium interagieren. Große symmetrische Alkylammoniumionen fördern wahrscheinlich die Bildung von Klatratkäfigen, zumindest bei niedrigen Temperaturen. Besondere Bezugnahme wird auf die Verwendung von Infrarot, Raman, Ultraviolett, n.m.r. gemacht. und e.s.r. spektroskopische Techniken zur Untersuchung von Wasser und wässrigen Lösungen.
Arzneimittel-Nukleinsäure-Interaktion: Röntgenaufnahme der kristallographischen Bestimmung eines Ethidium-Dinukleosid-Monofosfat-Kristallkomplexes, Ethidium: 5-Iodouridylyl(3'-5')Adenosin. Das interkalative trypanosomale Medikament, Ethidiumbromid, bildet einen Kristallkomplex mit dem Dinukleosidmonophosphat, 5-Iodiuridylyl(3'-5')Adenosin (iodoUpA). Diese Kristalle sind monoklinisch, Raumgruppe C2, mit Einheitszelldimensionen, a = 2.845 nm, b = 1.354 nm, c = 3.413 nm, beta = 98,6 Grad. Die Struktur wurde auf atomare Auflösung durch Patterson und Fourier Methoden gelöst, und verfeinert durch volle Matrix am wenigsten Quadraten zu einem Rest von 0,29 auf 2017 beobachtete Reflexionen. Die asymmetrische Einheit enthält zwei Ethidiummoleküle, zwei IodoUpA-Moleküle, zwanzig Wassermoleküle und vier Methanolmoleküle, insgesamt 156 Atome ohne Wasserstoff. Die beiden IodoUpA-Moleküle werden durch das Adenin-Uracil-Watson-Crick-Basispaarung zusammen gehalten. Angrenzende Basenpaare innerhalb dieser gepaarten IodoUpA-Struktur und zwischen angrenzenden IodoUpA-Molekülen in angrenzenden Einheitszellen sind durch 0,68 nm getrennt. Diese Trennung ergibt sich aus der interkalativen Bindung durch ein Ethidiummolekül und das Stapeln durch die andere Symmetrie wird in diesem Modell der Drub-Nukleinsäure-Interaktion verwendet, wobei das interkalative Ethidiummolekül so orientiert ist, dass seine Phenyl- und Ethylgruppen in der schmalen Schleife der Miniatur-Nukleinsäure-Doppelhelix liegen. Lösungsstudien haben eine ausgeprägte Sequenzspezifität für Ethidium-Dinukleotid-Interaktionen gezeigt und eine wahrscheinliche strukturelle Erklärung dafür wurde von dieser Studie zur Verfügung gestellt.
Hybridisierung von DNA-RNA Das Interesse an der Nukleinsäurehybridisierung beruht hauptsächlich auf seiner großen Kraft als Werkzeug in der biologischen Forschung. Es wird in mehreren ganz unterschiedlichen Wegen verwendet. Aufgrund der hohen Spezifität, die sie zeigen, können Hybridisierungstechniken verwendet werden, um die Menge einer bestimmten Sequenz innerhalb einer sehr heterogenen Mischung von Sequenzen zu messen. Messungen von 1/10(6) bis 10(7) wurden aufgezeichnet. Darüber hinaus können häufig verschiedene Eigenschaften einer bestimmten Sequenz untersucht werden. Zweitens, weil die Kinetik der Nukleinsäure-Hybridisierung ziemlich gut verstanden wird, kann sie verwendet werden, um sowohl eine reine Sequenz als auch eine sehr komplexe Mischung von Sequenzen, wie das Genom eines Wirbeltiers, zu charakterisieren. Drittens kann es wiederum aufgrund seiner Spezifität verwendet werden, um Homologien zwischen verschiedenen Populationen von Nukleinsäuren zu messen. Schließlich kann es in Verbindung mit anderen Techniken als Grundlage für die Fraktionierung von Nukleinsäurepopulationen und die Reinigung spezifischer Sequenzen verwendet werden. Spezifische Beispiele dieser Anwendungen werden gegeben, mit besonderer Bezugnahme auf die Organisation des Genoms in höheren Eukaryoten.
Die dynamischen Eigenschaften biologischer Membranen. Biologische Membranen müssen als sehr dynamisch betrachtet werden, die kontinuierliche strukturelle Schwankungen und Veränderungen als Reaktion auf äußere Störungen durchlaufen. Die Untersuchung der Liposomen durch 31 P n.m.r. und Fluoreszenz können einige der Bewegungsmerkmale der verschiedenen Regionen in einem Bilayer offenbaren. Die asymmetrische Lipidverteilung und wie sie von der Umwelt abhängt, wird auch von n.m.r. beobachtet. Die Art der Wechselwirkung von Aminanästhetika und Polypeptid-Antikörpern mit Membranen wird in Bezug auf ihre störende Wirkung diskutiert. Die Rolle der Lipidmobilität bei der Modulierung der Hormon-Rezeptor-Interaktion wird unter Bezugnahme auf die Bindung von Schilddrüsen-stimulierendem Hormon diskutiert.
Anerkennung an Zelloberflächen: Phytohaemagglutinin-Lymphocyte Interaktion. Viele Aspekte des Zellverhaltens werden durch die Interaktion von extrazellulären Liganden mit spezifischen Rezeptoren, die auf der Zelloberfläche ausgesetzt sind, reguliert. Die Rezeptoren entsprechen Membranproteinen und besonders Glykoproteinen. Ein Schlüsselereignis in der Regulation ist die Übertragung über die Oberflächenmembran der Informationen, die aus der Rezeptor-Ligand-Interaktion resultieren. Die Aktivierung von Lymphozyten durch Phaseolus vulgaris phytohaemagglutinin (PHA) bietet ein bequemes experimentelles Modell für die Untersuchung der molekularen Basis der Rezeptor-Ligand-Interaktion und der molekularen Folgen der Interaktion. Der Rezeptor, der die Aktivierung von Lymphozyten durch PHA vermittelt, ist wahrscheinlich ein einzigartiges Glykoprotein, das im Umfang von etwa 3 X 10 (4) Molekülen / Zelle vorhanden ist. Der in 1% Natriumdeoxycholat gelöste PHA-Rezeptorkomplex hat eine Molekulargröße von etwa 3 X 10 (5). Das primäre Ereignis im Aktivierungsprozess ist wahrscheinlich eine Erhöhung der Durchlässigkeit der Oberflächenmembran zu Ca2+. Dies kann erreicht werden, indem PHA die Rezeptoren kreuzverbindet ("Patching") um einen polaren Kanal zu bilden, der einen Zustrom von Ca2 + ermöglicht.
Zellkommunikation durch periodische zyklische-AMP-Pulse. Auf der Oberfläche der aggregierenden Zellen der Schleimform, Dictyostelium discoideum, sind zwei verschiedene Orte, die mit extrazellulären cAMP interagieren, erkennbar: Bindungsorte und Cycl-Nukleotidphosphodiesterase. Beide Standorte sind entwicklungsreguliert. Ein angemessener Reiz für das Chemorezeptorsystem in D. discoideum ist die Änderung der cAMP-Konzentration im Laufe der Zeit, nicht die Konzentration an sich: Langzeitbindung von cAMP verursacht nur kurzfristige Reaktionen. Dementsprechend ist das System an die Erkennung von Impulsen anstatt an steady-state-Konzentrationen von cAMP angepasst. Die ce,lls sind jedoch in der Lage, stationäre räumliche Gradienten zu spüren und auf sie durch chemotaktische Orientierung zu reagieren. Die Möglichkeit wird diskutiert, dass sie dies tun, indem sie räumliche Konzentrationsänderungen in zeitliche verwandeln, indem sie als Sensoren erweiterte Pseudopoden verwenden. Das cAMP-Erkennungssystem ist Teil eines molekularen Netzwerks, das an der Erzeugung von räumlich-zeitlichen Mustern zellulärer Aktivitäten beteiligt ist. Dieses System kontrolliert die periodische Bildung von chemotaktischen Signalen und deren Verbreitung von Zelle zu Zelle. Die Phosphodiesterase begrenzt die Dauer der cAMP-Pulse und trennt so die Zeiten der Signalisierung scharf; die Bindungsstellen an der Zelloberfläche sollen die Chemorezeptoren sein. Die Kontrolle der zellulären Aktivitäten über cAMP-Rezeptoren kann mit biochemischen Techniken mit zellulären Suspensionen untersucht werden, bei denen räumliche Inhomogenitäten durch intensives Rühren unterdrückt werden, während der zeitliche Aspekt des räumlich-zeitlichen Musters erhalten bleibt. Unter diesen Bedingungen kann gezeigt werden, dass sich die extrazelluläre cAMP-Konzentration periodisch ändert und dass die Phase des zellulären Oszillators durch externe Impulse von cAMP verschoben werden kann. Es kann auch gezeigt werden, dass kleine cAMP-Pulse eine hohe Ausgabe von cAMP induzieren, was die Signalverstärkung demonstriert, eine Funktion, die für ein zelluläres Relay-System notwendig ist.
Erkennung von Metallkationen durch biologische Systeme. Die Anerkennung von Metallkationen durch biologische Systeme kann mit den geochemischen Kriterien für isomorphen Ersatz verglichen werden. Biologische Systeme sind sehr selektiv und viel schneller. Methoden zur Aufrechterhaltung einer optimalen Konzentration, einschließlich Lagerung und Transfer für die wesentlichen Spurenelemente, Kupfer und Eisen, in einigen Organismen verwendet werden, sind teilweise reproduzierbar durch Koordination Chemiker, während andere Merkmale in Modellen nicht reproduziert wurden. Vergiftung kann aus einem Fremdmetall entstehen, das irreversibel an einer Reaktion teilnimmt, so dass die Erkennungsstelle oder das Molekül nicht freigesetzt wird. Für die wichtigsten Nährstoffe, Natrium, Kalium, Magnesium und Kalzium, gibt es Ähnlichkeiten mit den Spurenmetallen in der selektiven Aufnahme, aber Unterschiede qualitativ und quantitativ in der biologischen Aktivität. Die für Kalium selektiven Verbindungen ersetzen die gesamte Lösungssphäre durch eine symmetrische Anordnung von Sauerstoffatomen; die für Natrium selektiven Verbindungen geben eine asymmetrische Umgebung mit der Retention eines Lösungsmittelmoleküls. Experimente mit natürlich vorkommenden Antibiotika und synthetischen Modellverbindungen haben gezeigt, dass Flexibilität ein wichtiges Merkmal der Selektivität ist und dass für Übertragungs- oder Träger-Eigenschaften eine optimale (im Gegensatz zu einem Maximum) Metall-Ligand-Stabilitätskonstante besteht. Thallium wird anstelle von Kalium aufgenommen und wird einige Enzyme aktivieren; es wird vorgeschlagen, dass die giftigen Eigenschaften entstehen, weil das Thallium-Ion stärker als Kalium an einen Teil eines Standorts binden kann und dann keine zusätzlichen Atome binden kann, wie für die biologische Aktivität erforderlich ist. Kriterien für die Konstruktion von selektiven Komplexierungsmitteln werden mit Angaben derjenigen angegeben, die mehr als ein Metall gleichzeitig übertragen können.
Struktur und Spezifität von Antikörpermolekülen. Die Struktur des Fab-Fragments eines menschlichen Myelomproteins (IgG1 (lambda) New) wurde durch röntgenkristallografische Analyse mit einer Nennlösung von 0,2 nm bestimmt. Jede der Struktur-Untereinheiten, die den variablen und den konstanten Homologie-Regionen der leichten und schweren Polypeptidketten entsprechen, enthält zwei unregelmäßige Beta-Blätter, die ungefähr parallel zueinander sind und ein schräg verpacktes Innere von hydrophobischen Seitenketten umgeben. Die Regionen der hypervariablen Sequenzen in den leichten und schweren Ketten treten in naher räumlicher Nähe an einem Ende des Moleküls auf, was den aktiven Standort von IgG New definiert. Die Rolle dieser hypervariablen Regionen bei der Definition der Größe und Form des aktiven Standorts verschiedener Immunoglobuline wird auf der Grundlage des dreidimensionalen Modells von Fab' New diskutiert. Mehrere Ligande, die sich an das aktive Zentrum von IgG New binden, wurden verwendet, um kristalline Ligand-Fab' New-Komplexe zu erhalten, die durch Differenz Fourier-Karten untersucht wurden. Diese Studien werden in Bezug auf die biologische Funktion und Spezifität von Antikörpern analysiert.
Die intermolekularen Kräfte. Die Natur der molekularen Interaktionen wird untersucht. Intermolekulare Kräfte sind in Langstrecken- und Kurzstreckenkomponenten unterteilt; die ersten wirken in Entfernungen, in denen die Auswirkungen des Elektronenaustauschs vernachlässigbar sind und als umgekehrte Trennkraft abnehmen. Die Langstreckeninteraktionen können in elektrostatische, Induktions- und Dispersionsbeiträge unterteilt werden, wobei die elektrostatische Komponente die Interaktion der dauerhaften Ladungsverteilungen ist und die anderen aus den Schwankungen in den Verteilungen resultieren. Typische Größen der verschiedenen Beiträge werden angegeben. Die Kräfte zwischen makroskopischen Körpern werden kurz betrachtet, ebenso wie die Wirkungen eines Mediums. Einige der Manifestationen von molekularen Interaktionen werden diskutiert.
Antikörper - Happen Interaktionen in Lösung. Dieses Papier berichtet über den ersten Fortschritt in einem Forschungsprogramm zur Identifizierung und Erlangung der relativen Orientierungen, in Lösung, der Aminosäurerückstände, die die Kombinationsstelle des Myelomproteins MOPC 315 bilden. Dieses Protein hat eine Molekularmasse von 150.000, aber die enzymatische Verdauung liefert das Fv-Fragment der Molekularmasse von 25.000, das immer noch die Kombinationsstelle intakt hat, wie durch die Affinität für Dinitrophenylhaptens beurteilt. Die Analyse des e.s.r. Spektrums einer Reihe von dinitrophenyl-spin markierten Haptens ermöglichte die Bestimmung der Abmessungen, der Steifigkeit und des Polaritätsprofils der Kombinationsstelle. Die Kombinationsstelle ist eine Kluft von Gesamtdimensionen 1,1 nm x 0,9 nm x 0,6 nm, die eine beträchtliche strukturelle Steifigkeit hat. Eines dieser Spin-Labels wurde auch verwendet, um die N.M.R. zu stören. Spektrum des Fv und mit Differenzspektroskopie das 270 MHz Proton n.m.r. Das Spektrum der Aminosäurerückstände in und um die Kombinationsstelle wurde erhalten. Dieses Spektrum enthält nur das Äquivalent von etwa 30 aromatischen und 21 aliphatischen Protonen. Der Vergleich dieses Differenzspektrums mit dem mit einem diamagnetischen Analogon erhaltenen Spektrum deutet darauf hin, dass alle konformationellen Veränderungen bei der Haptengliederung hauptsächlich auf die Kombinationsstelle lokalisiert sind. Durch die Verwendung von (n.m.r.) Differenzspektroskopie Die Protonen der drei Histidinrückstände im Fv werden beobachtet, um mit pH zu titrieren und pKa-Werte von etwa 8,1, 6,9 und 6,1 zu haben. Die Histidin-Resonanzen mit pKa-Werten 6.9 und 6.1 ändern sich leicht in Gegenwart von Haptens und erscheinen auch im Spin-Label-Differenzspektrum und müssen daher in oder in der Nähe der Kombinationsstelle sein. Diese werden Seinen 102H und Seinen 97L zugeordnet. Das Vorhandensein von Lanthanid-Bindungsstellen auf dem Fv, die für die Mapping-Studien erforderlich sind, wurde durch Messungen der Gd III-Wasserrelaxationsraten in Fv-Lösungen und auch durch die Veränderungen der Fv-Tryptophan-Fluoreszenz mit Zusatz von Gd III nachgewiesen. Bei pH 5,5 gibt es eine enge Bindungsstelle für die Lantanide (KD ca. 80 muM), aber in Gegenwart von Hapten wird dies 10-20-fach geschwächt und wirkt sich gegenseitig auf die Haptenbindung aus. Messungen der Gd III Auslöschung des e.s.r. Spektrums eines mit Fv verbundenen Spin-Haptens weisen darauf hin, dass sich die Lanthanidstelle ca. 1,5 nm von der Nitroxidmenge entfernt befindet.
Moleküle - Rezeptor Spezifität. Die Spezifität der Bindung zwischen kleinen Molekülen und makromolekularen Rezeptoren kann untersucht werden, indem theoretisch berechnete konformationspotenzielle Energieoberflächen einer Reihe von chemisch ähnlichen Molekülen verglichen werden, die eine Reihe von Rezeptorenbindenden Energien und biologischen Aktivitäten haben. Auf diese Weise können wesentliche Anforderungen an die Bindung hervorgehoben werden, einschließlich der Notwendigkeit, dass das kleine Molekül Konformationen annimmt oder durchläuft, die nicht bei Energieminimum sind und weder im festen Zustand noch in einer wässrigen Lösung vorkommen. Insbesondere werden die konformationellen Anforderungen des adrenergen Beta-Rezeptors und des Histamin-H1-Rezeptors berücksichtigt.
Enzymsubstrat und Inhibitor Interaktionen. Ein Enzym ist so konzipiert, dass es sich am stärksten an ein Substrat bindet, wenn es sich im Übergangszustand der Reaktion befindet, die das Enzym katalysiert. Die daraus resultierende Reduktion der Aktivierungsenergie der Reaktion bildet den katalytischen Mechanismus. Die energetischen Beiträge der verschiedenen Merkmale der Wechselwirkung können nur grob beurteilt werden, aber sie werden von entropisch angetriebenen Effekten dominiert. Die Bindungsstelle von Trypsin orientiert das Substrat so, dass die reagierenden Gruppen für die Reaktion richtig platziert sind. Abgesehen von zwei Seitenketten, die an den chemischen Schritten der Reaktion teilnehmen, verhält sich das Enzym fast wie ein starker Körper. Die vollständigen Bindungsinteraktionen entwickeln sich nur, wenn sich das Substrat in einem Zwischenstadium der Reaktion befindet. Die eng gebundenen Komplexe von Trypsin mit Protein-Trypsin-Inhibitoren haben sich zur strukturellen Analyse bewährt. Enzymhemmende Wechselwirkungen, die fast 80 kJ mol-1 der Wechselwirkungsenergie ausmachen, sind ziemlich genau bekannt. Die Ähnlichkeit der beiden bekannten Trypsin-Inhibitorstrukturen, in der Nähe der primären Bindungsstelle, weist auf eine hohe Spezifität hin, selbst für diese einfache Wechselwirkung. In Fällen, in denen keine großen konformationalen Veränderungen auftreten, sollte die Spezifität eines Enzyms durch genaue Kenntnis seiner tertiären Struktur vorhersehbar sein.
Der thermische Übergang von zerebralen löslichen Proteinen. Lösliche Ratten-Gehirn-Proteine unterliegen einer thermisch reversiblen Denaturation im Bereich von 20 Grad C -65 Grad C. Der thermische Übergang, wie in 0,25 M Saccharose-Lösung untersucht, ist mit Veränderungen in der Protein-Ionisierungskapazität verbunden, indem der pH-Wert der isoionischen Lösung von 6,95 bei 20 Grad C auf 6,55 bei 65 Grad C gesenkt wird. Die Daten deuten darauf hin, dass der thermische Übergang überwiegend ein Zwei-Zustand-Prozess ist. Eine längere Aufbewahrung der Proteinlösung bei erhöhter Temperatur erzeugt eine teilweise Umkehrbarkeit der thermischen Übergänge durch eine Senkung der 5-HT-Kationen, die sich auf das Proteinmolekül fixieren.