Идентификация йодтиронинов в тканях растений

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

   В настоящее время не вызывает сомнений, что многие из сигнальных молекул являются общими для организмов различных систематических групп. Вероятно, это справедливо и для таких важных регуляторов метаболизма, какими являются йодтиронины. В ряде работ доказано наличие активности тиреоидных гормонов у соединений растительного происхождения. Тем не менее на основании проведенных исследований нельзя сделать вывод о том, являются ли рассматриваемые соединения, подобно тиреоидным гормонам животных и человека, йодпроизводными тиронина или же они являются миметиками тиреоидных гормонов.   Цель данного исследования заключалась в том, чтобы выяснить, присутствуют ли в растительных тканях аналоги йодтиронинов с разной степенью йодирования, а также определить концентрацию йода в лизатах растительных тканей и сопоставить ее с теоретически рассчитанной в соответствии с концентрацией исследуемых соединений и предположением о структуре, идентичной тиреоидным гормонам человека.   Показано, что в клубнях картофеля и листьях пшеницы одновременно присутствуют аналоги тетрайодтиронина (Т4) и трийодтиронина (Т3). В клубнях картофеля в состоянии покоя концентрация Т4 составила 118 ± 16 нмоль/л (n = 15), в тех же пробах концентрация Т3 равна 4,01 ± 0,96 нмоль/л. Концентрации Т4 и Т3 в лизатах листьев пшеницы составили 60,24 ± 79 и 6,76 нмоль/л (n = 15) соответственно. Методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой установлено, что в исследованных пробах присутствует количество йода, соответствующее предположению о том, что активность обусловлена присутствием тетрайодированных производных тиронина.

Об авторах

М. И. Гарипова

Уфимский университет науки и технологий

Email: margaritag@list.ru

В. В. Федяев

Уфимский университет науки и технологий

Email: vadim.fedyaev@gmail.com

О. И. Дацко

Уфимский университет науки и технологий

Email: datsko87@list.ru

Список литературы

  1. Liu Y.-C., Yeh C.-T., Lin K.-H. Molecular functions of thyroid hormone signaling in regulation of cancer progression and anti-apoptosis // International Journal of Molecular Sciences. 2019. Vol. 20, no. 20. P. 4986. doi: 10.3390/ijms20204986.
  2. Bashkatov S.A., Garipova M.I. On the age-specific neurochemical and endocrine biomarkers of temperament traits in adolescents // Current Opinion in Behavioral Sciences. 2022. Vol. 43. P. 118–124. doi: 10.1016/j.cobeha.2021.09.002. EDN: IGMMDO.
  3. Yen P.M. Physiological and molecular basis of thyroid hormone action // Physiological Reviews. 2001. Vol. 81, no. 3. P. 1097–1142. doi: 10.1152/physrev.2001.81.3.1097.
  4. Garipova M.I., Usmanova R.R. 183 Isolation and partial characterization of a general hormone transporting blood protein complex // Journal of Biomolecular Structure and Dynamics. 2013. Vol. 31, no. s1. P. 118. doi: 10.1080/07391102.2013.786425.
  5. Köhrle J., Biebermann H. 3-Iodothyronamine – a thyroid hormone metabolite with distinct target profiles and mode of action // Endocrine Reviews. 2019. Vol. 40, no. 2. P. 602–630. doi: 10.1210/er.2018-00182.
  6. Lazcano I., Hernández-Puga G., Robles J.P., Orozco A. Alternative ligands for thyroid hormone receptors // Molecular and Cellular Endocrinology. 2019. Vol. 493. P. 110448. doi: 10.1016/j.mce.2019.05.007.
  7. Garipova M.I., Shigapova A.I., Farkhutdinov R.G., Fedyaev V.V., Sotnikova J.M., Yakupova A.B. The distribution of 3,5,3-triiodothyronine between the transport systems of blood and nuclei of the tissues // Journal of Biomolecular Structure and Dynamics (Book of Abstracts. Albany 2019: The 20th Conversation). 2019. Vol. 37, no. s1. P. 43–44. doi: 10.1080/07391102.2019.1604468.
  8. Souza P.C.T., Barra G.B., Velasco L.F.R., Ribeiro I.C.J., Simeoni L.A., Togashi M., et al. Helix 12 dynamics and thyroid hormone receptor activity: experimental and molecular dynamics studies of Ile280 mutants // Journal of Molecular Biology. 2011. Vol. 412, no. 5. P. 882–893. doi: 10.1016/j.jmb.2011.04.014.
  9. Goglia F., Moreno M., Lanni A. Action of thyroid hormones at the cellular level: the mitochondrial target // FEBS Letters. 1999. Vol. 452, no. 3. P. 115–120. doi: 10.1016/S0014-5793(99)00642-0.
  10. Гарипова М.И., Федяев В.В., Фархутдинов Р.Г., Сотникова Ю.М. Выявление соединения, антигеноподобного трийодтиронину, в клетках высших растений // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2020. Т. 10. N 4. С. 639–646. doi: 10.21285/2227-2925-2020-10-4-639-646. EDN: CMWQLU.
  11. Рахманкулова З.Ф., Федяев В.В., Подашевка О.А., Усманов И.Ю. Альтернативные пути дыхания и вторичный метаболизм у растений с разными типами адаптивных стратегий при дефиците элементов минерального питания // Физиология растений. 2003. Т. 50. N 2. С. 231–237. EDN: OOULIH.
  12. Wang F., Xing J. Classification of thyroid hormone receptor agonists and antagonists using statistical learning approaches // Molecular Diversity. 2019. Vol. 23. P. 85–92. doi: 10.1007/s11030-018-9857-9.
  13. Chiellini G., Nguyen N.-H., Apriletti J.W., Baxter J.D., Scanlan T.S. Synthesis and biological activity of novel thyroid hormone analogues: 5’-aryl substituted GC-1 derivatives // Bioorganic & Medical Chemistry. 2002. Vol. 10, no. 2. P. 333–346. doi: 10.1016/s0968-0896(01)00284-x.
  14. Lim W., Nguyen N.-H., Yang H.Y., Scanlan T.S., Furlow J.D. A thyroid hormone antagonist that inhibits thyroid hormone action in vivo // Journal of Biological Chemistry. 2002. Vol. 277, no. 38. P. 35664–35670. doi: 10.1074/jbc.M205608200.
  15. Yoshihara H.A.I., Apriletti J.W., Baxter J.D., Scanlan T.S. A designed antagonist of the thyroid hormone receptor // Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2001. Vol. 11, no. 21. P. 2821–2825. doi: 10.1016/s0960-894x(01)00521-2.
  16. Lima S.T.C., Merrigan T.L., Rodrigues E.D. Synthetic and plant derived thyroid hormone analogs // Thyroid and parathyroid diseases – new insights into some old and some new issues / ed. L.S. Ward. In Tech, 2012. P. 221–235. doi: 10.5772/35134.
  17. Gupta A., Wamankar S., Gidwani B., Kaur C.D. Herbal drugs for thyroid treatment // International Journal of Pharmacy and Biological Sciences. 2016. Vol. 6, no. 1. P. 62–70.
  18. Mondal S., Mugesh G. Novel thyroid hormone analogues, enzyme inhibitors and mimetics, and their action // Molecular and Cellular Endocrinology. 2017. Vol. 458. P. 91–104. doi: 10.1016/j.mce.2017.04.006.
  19. Reis L.T.C., da Silva M.R.D., Costa S.L., Velozo E.D.S., Batista R., da Cunha Lima S.T. Estrogen and thyroid hormone receptor activation by medicinal plants from Bahia, Brazil // Medicines. 2018. Vol. 5, no. 1. P. 8. doi: 10.3390/medicines5010008.
  20. Hughes C.L. Phytochemical mimicry of reproductive hormones and modulation of herbivore fertility by phytoestrogens // Environmental Health Perspectives. 1988. Vol. 78. P. 171–174. doi: 10.1289/ehp.8878171.
  21. Гуссаковский Е.Е., Бабаев Т.А., Туракулов Я.Х. Простой спектрофотометрический метод количественного определения остатков иодаминокислот в иодированных белках // Биоорганическая химия. 1980. Т. 6. N 1. С. 46–50.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».