Трансмембранный обмен Са2+ в деполяризованных митохондриях миометрия крыс
Вантажиться...
Файли
Дата
2011
ORCID
DOI
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
Анотація
Поляризация внутренней мембраны является ключевым фактором в обеспечении аккумуляции физиологически значимых катионов, в частности Са2+, в матриксе митохондрий. Так, достоверно показано, что вход ионов Са в митохондрии обеспечивается главным образом Са2+-унипортером, активность которого зависит от мембранного потенциала. Тем не менее, есть отдельные сообщения о том, что и деполяризованные митохондрии способны аккумулировать Са2+. Цель данной работы – исследовать трансмембранный обмен ионов Са в митохондриях миометрия в условиях диссипации мембранного потенциала. Ранее нами было показано, что внесение Са2+ в инкубационную среду, не содержащую К+-фосфат, АТР и Mg2+, приводило к деполяризации митохондриальной мембраны. Однако при этом регистрируется дозозависимое повышение уровня ионизированного Са в матриксе митохондрий при внесении их в Са2+-содержащую среду. Введение в инкубационную среду 10 мкМ рутениевого красного или 3–7 мМ Mg2+, классических ингибиторов Са2+-унипортера, сопровождалось ростом уровня ионизированного Са в деполяризованных митохондриях. Предварительная инкубация митохондрий с 5 мкМ циклоспорином А, ингибитором митохондриальной поры, не снижала уровень Са2+ в матриксе. Высказывается предположение, что в условиях блокады потенциал-зависимых механизмов входа Са2+ в митохондрии, увеличение его уровня в матриксе, возможно, обеспечивается функционированием Са2+/Н+-обменника. Рост уровня ионизированного Са в митохондриях, по сравнению с контролем, в ответ на введение рутениевого красного или Mg2+, вероятно, обусловлен ингибированием Са2+-унипортера, который в условиях деполяризации функционирует как система, обеспечивающая выход катиона.
Polarization of the inner membrane is the key factor in maintenance of the physiologically significant cations accumulation, in particular Ca2+, in the mitochondria. It has been well established that mitochondria accumulate calcium through the uniporter, driven by the mitochondrial membrane potential. Nevertheless, it has been shown that depolarized mitochondria also accumulate Ca2+. The aim of this paper is to investigate free Ca level in depolarized myometrium mitochondria. As we have shown previously Ca2+ addition to the incubation medium, that did not contain K-phosphate, ATP and Mg2+, led to inner mitochondrial membrane depolarization. Nevertheless Ca2+ addition to such medium led to the concentration-dependent accumulation of this cation in the matrix. RuR or Mg addition to the incubation medium led to the higher elevation of mitochondrial Ca2+ level in depolarized mitochondria. Mitochondrial Ca2+ level was not affected by 5 μM cyclosporine A. It was suggested that Н+/Са2+ exchanger could provide calcium accumulation in depolarized mitochondria. The elevation of mitochondrial Ca2+ level after addition of Mg2+ and RuR may be due to inhibition of Ca2+ efflux through Ca2+ uniporter.
Polarization of the inner membrane is the key factor in maintenance of the physiologically significant cations accumulation, in particular Ca2+, in the mitochondria. It has been well established that mitochondria accumulate calcium through the uniporter, driven by the mitochondrial membrane potential. Nevertheless, it has been shown that depolarized mitochondria also accumulate Ca2+. The aim of this paper is to investigate free Ca level in depolarized myometrium mitochondria. As we have shown previously Ca2+ addition to the incubation medium, that did not contain K-phosphate, ATP and Mg2+, led to inner mitochondrial membrane depolarization. Nevertheless Ca2+ addition to such medium led to the concentration-dependent accumulation of this cation in the matrix. RuR or Mg addition to the incubation medium led to the higher elevation of mitochondrial Ca2+ level in depolarized mitochondria. Mitochondrial Ca2+ level was not affected by 5 μM cyclosporine A. It was suggested that Н+/Са2+ exchanger could provide calcium accumulation in depolarized mitochondria. The elevation of mitochondrial Ca2+ level after addition of Mg2+ and RuR may be due to inhibition of Ca2+ efflux through Ca2+ uniporter.
Опис
Ключові слова
изолированные митохондрии миометрия, isolated myometrium mitochondria, Cа2+, мембранный потенциал, проточная цитометрия, membrane potential, flow cytometry
Бібліографічний опис
Трансмембранный обмен Са2+ в деполяризованных митохондриях миометрия крыс / Л. Г. Бабич, С. Г. Шлыков, Н. В. Кандаурова, С. О. Костерин // Укр. біохім. журн. – 2011. – Т. 83, № 6. – С. 56-62.