Московский физико-технический институт, Москва В настоящей работе представлена структурная схема универсальной модели каталитического цикла NOсинтаз, применимая для описания функционирования всех основных изоформ фермента. Полученная трехтактная схема позволяет увязать имеющуюся информацию о взаимодействии и алгоритме работы доменов и связывающих активных центров фермента как при нормальных физиологических условиях, так и в состояниях гипоксии, нехватки субстрата или снижения скорости высвобождения оксида азота (NO) из кармана фермента, что приводит к запуску патологических вариантов цикла. Схема также позволяет объяснить ряд особенностей поведения NOS, таких как продукция нитрат-ионов (NO3-) при задержке выхода NO из кармана фермента, быстрая генерация супероксидного анион-радикала (О2-) в условиях нехватки субстрата (L-аргинина) и т.д. При формировании схемы было сделано допущение об особенностях функционирования тетрагидробиоптерина (BH4), которое позволило выделить замкнутый цикл реакций BH4 внутри каталитического цикла NOS. Это дает возможность BH4 без расходования обеспечивать и ускорять протекание цикла. Представленная структурная схема позволяет сформировать на ее основе имитационную модель ферментативной части цикла NO. Такая модель, безусловно, полезна для прогнозирования поведения NOS при распространенных патологических состояниях. Ключевые слова: оксид азота, респираторный тракт, цикл синтеза оксида азота, NO-синтаза, моделирование NOS.
В обзоре показано, что в настоящее время большое внимание уделяется изучению прогностических и диагностических маркеров оксидативного и нитрозивного стресса (ОС и НС) при хронической обструктивной болезни легких и бронхиальной астме (ХОБЛ и БА). Представлены основные маркеры НС и ОС, определяемые в различных биологических средах. Обоснована значимость сайтспецифических неинвазивных маркеров ОС и НС в респираторном тракте (РТ) при ХОБЛ и БА. Произведена оценка сложности определения показателей высокореактивных активных форм кислорода и азота (АФА и АФК) в клинической практике. Показана значимая роль конденсата выдыхаемого воздуха (КВВ), как предпочтительной биологической среды для определения сайтспецифических маркеров ОС и НС при заболеваниях органов дыхания. Обоснована предпочтительность выбора в качестве объекта исследования стабильных метаболитов АФК и АФА, в частности стабильных метаболитов оксида азота (нитрат-и нитрит-анионы, 3-нитротирозин, нитрозотиолы). Подчеркнута важность одновременного определения нескольких маркеров ОС и НС. Отмечена необходимость дальнейшего поиска и изучения динамики изменения прогностических и диагностических маркеров ОС и НС при ХОБЛ и БА.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.