БИОХИМИЯ, 1999, том 64, вып. 1, с. 34–43
УДК 577.152.1
Люцигенин как субстрат микросомных NAD(P)H-оксидоредуктаз
Поступила в редакцию 25.06.1998
После доработки 20.09.1998
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: хемилюминесценция, люцигенин, цитохром Р-450-редуктаза, цитохром b5-рсдуктаза, цитохром Р-450.
Аннотация
В работе исследовались окисление NADPH и восстановление цитохрома с в присутствии и в отсутствие лю-цигенина, а также NAD(P)H-люцигенинзависимая хемилюминесценция микросом печени крыс. Показано, что увеличение скоростей окисления NADPH и восстановления цитохрома с в присутствии люцигенина обусловлено одноэлектронным восстановлением этого люминофора NADPH-редуктазами микросом. Кажущиеся константы Михаэлиса для люцигенина (KmLucкаж) в реакциях люцигенинзависимого окисления NADPH и восстановления цитохрома с были равны 3,6 и 5,0 мкМ в нормооксигенированной (Po2= 150 ± 5 мм рт.ст.) и 8,7 и 8,3 мкМ в гипоксигенированной (Po2 = 45 ± 4 мм рт.ст.) средах соответственно. Максимальный уровень NADPH-люцигенинзависимой хемилюминесценции наблюдался при концентрации люцигенина в области средних значений KmLucкаж в люцигенин-редуктазной реакции. Повышение концентрации люцигенина от 5 до 100 мкМ сопровождалось уменьшением интенсивности хемилюминесценции, что, по-видимому, связано с инактивацией цитохрома P-450. В присутствии супeроксиддисмутазы (СОД) скорость NADPH-люцигенинзависимого восстановления цитохрома с и интенсивность NADPH-люцигенинзависимой хемилюминесценции снижались на 10 и 30% соответственно. Добавление люцигенина к микросомам, содержащим комплекс восстановленный гемопротеид-СО, сопровождалось исчезновением специфического для карбоксикомплекса дифференциального спектра поглощения, а также увеличением интенсивности хе-милюминесценции по сравнению с контролем (микросомы без карбоксикомплекса). Предполагается, что люцигенинзависимая хемилюминесценция микросом обусловлена несколькими факторами, в том числе ферментами с люцигенин-редуктазной активностью (NADPH-цитохром Р-450-редуктаза, NADH-цитохром b5-редуктаза), генерацией радикалов супероксид-аниона (О2-) в результате редокс-цикла радикалов люцигенина, образованием диоксетана (ди)оксигеназами, а также катализирующим действием гема цитохрома P-450 на разложение диоксетана, что сопровождается испусканием квантов света. Делается вывод, что по интенсивности люцигенинзависимой хемилюминесценции нельзя судить о базальном уровне продукции О2- в тканевых гомогенатах с высоким содержанием NAD(P)H-оксидоредуктаз.