БИОХИМИЯ, 2014, том 79, вып. 7, с. 913–919
УДК 577.152.2
Регуляция активности глюкокиназы печени гибернирующего суслика Spermophilus undulatus
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: глюкокиназа, гексокиназа, кооперативные свойства, гибернация, суслик Spermophilus undulatus.
Аннотация
Исследованы кинетические свойства глюкокиназы (ГЛК) из печени активных и находящихся в зимней спячке (гибернирующих) сусликов Spermophilus undulatus. Переход сусликов в спячку сопровождается резким уменьшением уровня глюкозы (Glc) в крови (с 14 до 2,9 мМ) и значительным (в 7 раз) снижением активности ГЛК в цитозольной фракции печени. Получены препараты ГЛК из печени активного и гибернирующего сусликов, практически лишенные примеси других молекулярных форм гексокиназы. При температуре 25° в присутствии стабилизаторов (ионы К+ и ДТТ) зависимость активности ГЛК от концентрации Glc для фермента печени летнего суслика имеет вид выраженной сигмоиды (коэффициент Хилла, h = 1,7; S0,5 = 6,23 мМ). Такая же зависимость активности от концентрации Glc характерна для ГЛК печени крысы. Однако при снижении температуры до 2° (имитация условий гибернации) эта зависимость становится почти гиперболической (h = 1,16), а сродство ГЛК к субстрату снижается (S0,5 = 23 мМ). У суслика, находящегося в спячке, зависимость активности ГЛК от концентрации Glc при температуре 25° близка к таковой активного животного (h = 1,60; S0,5 = 9,0 мМ); при 2° сигмоидальность кривой менее выражена, а сродство к Glc резко снижается (h = 1,20; S0,5 = 45 мМ). Расчеты, учитывающие кинетические параметры фермента и сезонные изменения концентрации Glc в крови, показывают, что активность ГЛК в печени сусликов при гибернации снижается примерно в 5500 раз.