Особенности энергетики митохондрий в живом одноклеточном эукариоте Tetrahymena pyriformis, модели для изучения внутриклеточной адаптации у млекопитающих

Аннотация

Клетки Tetrahymena pyriformis часто используют в разнообразных исследованиях вместо клеток млекопитающих, поскольку они похожи по ряду основных метаболических циклов. Однако в живых инфузориях не были изучены основные характеристики энергетики митохондрий этих клеток, например такие как ∆ψ (трансмембранная разность электрических потенциалов на внутренней мембране митохондрий) и максимальная стимуляция дыхания разобщителями с разным механизмом действия, такими как ДНФ (2,4-динитрофенол) и ФКФ (n-трифторометокси­карбонилцианид­фенилгидразон), до сих пор не изучены. В настоящей работе использовали отмытые от субстратов окисления клетки T. pyriformis GL в стационарной фазе роста. Максимальная стимуляция дыхания клеток ФКФ была примерно шестикратной, что свидетельствует о высокой протондвижущей силе. ДНФ значительно слабее стимулировал дыхание. Это указывает на низкую активность ATP/ADP-антипортера, который участвует не только в обмене внутримитохондриального АТР на внемитохондриальный ADP, но и в процессе разобщения; он помогает сходным путем электрофоретическому транспорту из матрикса митохондрий в цитозоль АТР^4– и аниону ДНФ, но не аниону ФКФ. В таком случае, в отличие от митохондрий млекопитающих, митохондрии T. pyriformis не могут быстро транспортировать АТР в цитозоль; возможно, для клетки важна высокая концентрация внутримитохондриального АТР. Предполагается, что различие между разобщающим действием ДНФ и ФКФ обусловлено низкой величиной ∆ψ и/или увеличением концентрации длинноцепочечных ацил-КоА, ингибиторов ATP/ADP-антипортера. Первое предположение подтверждается тем, что в окрашенных митотрекером красным двигающихся и остановившихся клетках T. pyriformis не удалось обнаружить митохондрий с яркой флуоресценцией этого ∆ψ-чувствительного зонда. Эти и другие данные указывают, что в подобранных условиях эксперимента T. pyriformis – подходящий объект для изучения роли митохондрий в адаптации на внутриклеточном уровне.

Текст статьи

Пожалуйста, введите код, чтобы получить PDF файл с полным текстом статьи: