Анотація до роботи:

Калиновський П. С. Вплив змінних магнітних полів надто низької частоти на гідрофобні взаємодії в білкових розчинах.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.02 - біофізика. - Таврійський національний університет імені В.І. Вернадського, Сімферополь, 2005.

Дисертація присвячена вивченню змін, залежних від гідрофобних взаємодій структурно-функціональних властивостей білків, що знаходяться в розчиненому стані під дією змінних магнітних полів надто низької частоти і малої інтенсивності. Показано, що змінне магнітне поле впливає як на зміну динаміки оптичних характеристик білків різної природи в нативному стані, так і на їхні структурно-функціональні характеристики в умовах взаємодії з гідрофобними лігандами. Для білків, розчини яких характеризуються формуванням узгодженої динаміки змін оптичної густини, вплив ЗМП призводить до порушення такої узгодженої динаміки.

У ході взаємодії альбуміну і цитохрома с із хлороформом дія ЗМП виявляється у прискоренні і посиленні зв'язування даного гідрофобного ліганда з макромолекулами білків. У той же час, такий вплив призводить до вирівнювання ймовірності прояву різних спектральних форм альбуміну в розчині. Вплив поля на ферментативну активність цитохрому виявляється в тимчасовому його зниженні. Вплив ЗМП на процес взаємодії розчиненого у воді альбуміну з хлороформенним розчином ретинолацетату різних концентрацій нелінійний і залежить від вихідної концентрації останнього, причому достовірні ефекти (збільшення зв'язування) реєструються для найменшої і найбільшої концентрацій, використаних в експериментах.

Встановлено вплив ЗМП на процес взаємодії альбуміну з тамоксифеном, за збільшенням сумарного позитивного сигналу різниці флуоресценцій системи "альбумін-тамоксифен" і водяного розчину тамоксифена.

Запропоновано модель, що пояснює на якісному рівні вплив ЗМП ННЧ на взаємодію білкових молекул з неполярними низькомолекулярними лігандами у водних розчинах.

1. Установлено вплив магнітних полів надто низької частоти на окремі динамічні структурно-функціональні характеристики білкових молекул, в основі яких лежать гідрофобні взаємодії. За результатами дослідження побудована модель, яка на якісному рівні описує поведiнку білкової молекули в розчині під впливом ЗМП.

2. Спектральні оптичні властивості розчинів цитохрома с, альбуміну, і СОД в ультрафіолетовій області змінюються у часі, що виявляється у вигляді флуктуацій їхньої оптичної густини. Флуктуації розчинів альбуміну і СОД характеризуються задовільною відтворюваністю у часі. Вплив слабкого імпульсного ЗМП частотою 8Гц на водяні розчини зазначених білків призводить до дестабілізації надтоповільних коливань оптичної густини розчинів на довжині хвилі 200 нм.

3. Насичення альбуміну хлороформом призводить до формування достовірного "червоного зсуву" в області смуги поглинання дисульфідних груп, що викликано зміною полярності в результаті зв'язування хлороформу з білковою глобулою. Вплив ЗМП збільшує амплітуду "червоного зсуву", що свідчить про посилення зв'язування ліганда альбуміном. Одночасно з цим ЗМП змінює характер розподілу конформаційних форм білка у розчині, вирівнюючи імовірність прояву того чи іншого стану.

4. Насичення цитохрома с хлороформом, призводить до формування "блакитного зсуву" в межах піка Соре, внаслідок заповнення гідрофобних порожнин білка слабополярними молекулами хлороформу, якi на додаток до цього роблять часткову денатуруючу дію і відкривають молекулам води доступ до гему, що свідчить про конформаційні перебудови макромолекули білка. Вплив ЗМП прискорює і підсилює формування блакитного зсуву, що свідчить про прискорення і збільшення зв'язування слабополярної речовини даним білком. При цьому, хоч достовірного зменшення ферментативної активності не відбувається, протягом перших 2 годин інкубації спостерігається тимчасове її зниження.

5. Дія слабкого ЗМП ННЧ на процеси розчинення ретинолацетату у воді має нелінійний характер, при цьому в області мінімальних і максимальних експериментальних концентрацій ліганда мало місце підвищення його розчинності. Вплив ЗМП на процес взаємодії ретинолацетату з альбуміном приводить до підвищення оптичної густини досліджуваних розчинів, що не залежить від концентрації.

6. Взаємодія альбуміну з тамоксифеном в умовах дії ЗМП характеризується достовірним збільшенням загальної величини позитивного сигналу флуоресценції з тенденцією до зрушення максимуму флуоресценції в область бiльших концентрацій тамоксифену, що дозволяє припускати зміну структурної стійкості і сорбційної здатності білка під дією ЗМП ННЧ.

7. Запропонована А. І. Кяйвяряйненом модель динамічної поведiнки білків в авторській модифікації може бути використана як базова для пояснення ефектів впливу ЗМП на поведiнку білків у розчинах.

Публікації автора:

1. Калиновский П.С., Мартынюк В.С. Действие переменных магнитных полей на связывание гидрофобных лигандов сывороточным альбумином // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. – 2001. – Т. 14, № 2. – С. 89 – 93.

Дисертант самостійно вивчив і узагальнив літературні дані, підготував і провів експериментальну частину дослідження, статистичну обробку даних. Підготовка публікації по позначеній темі була виконана разом з науковим керівником.

2. Мартынюк В.С., Калиновский П.С., Цейслер Ю. В. Влияние слабого магнитного поля крайне низкой частоты на спектральные характеристики цитохрома с в присутствии хлороформа // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. – 2001. – Т. 14, № 3. – С. 121 – 126.

Дисертант самостійно вивчив і узагальнив літературні дані, підготував експериментальну частину, виконав основну частину досліджень, статистичну обробку даних. Підготовка публікації по позначеній темі була виконана разом з науковим керівником.

3. Цейслер Ю. В., Калиновский П.С., Мартынюк В.С. Влияние переменного магнитного поля на спектральные характеристики альбумина при его взаимодействии с гидрофобными лигандами // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. – 2003. – Т. 16, № 3.
– С. 8-12.

Дисертант самостійно вивчив і узагальнив літературні дані, підготував експериментальну частину, статистичну обробку даних. Експериментальна частина була проведена спільно зі студентом ТНУ Цейслер Ю. В. Підготовка публікації по позначеній темі була виконана разом з науковим керівником.

4. Емельянова Н. С., Калиновский П.С., Мартынюк В.С., Цейслер Ю. В. Влияние переменного магнитного поля на связывание тамоксифена с сывороточным альбумином // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. – 2003. – Т. 16, № 3. – С. 65-68.

Дисертант самостійно вивчив і узагальнив літературні дані, підготував експериментальну частину, виконав основну частину досліджень, статистичну обробку даних. Підготовка публікації по позначеній темі була виконана разом з науковим керівником.

5. Мартынюк В.С., Цейслер Ю. В., Калиновский П.С. Влияние электромагнеитного поля крайне низкой частоты на конформационное состояние сывороточного альбумина при его насыщении хлороформом // Таврический медико-биологический вестник. – 2004. – Т. 7, №1. – С. 86 – 90.

Дисертант самостійно вивчив і узагальнив літературні дані, підготував експериментальну частину, виконав основну частину досліджень, статистичну обробку даних. Підготовка публікації по позначеній темі була виконана разом з науковим керівником.

6. Калиновский П. С. Влияние переменного магнитного поля на свойства цитохрома и САЧ / Всеукраинская конференция молодых учёных: Актуальные вопросы современного естествознания – 2003. – Симферополь, 11-13 апреля 2003: Тез. докл. – Симферополь, 2003. – С. 42 – 43.

Дисертант самостійно вивчив і узагальнив літературні дані, виконав основну частину досліджень, проаналiзував одержани результати и написав текст тез.

7. Емельянова Н. С., Калиновский П. С., Мартынюк В. С. Влияние переменного магнитного поля на связывание тамоксифена сывороточным альбумином / Всеукраинская конференция молодых учёных: Актуальные вопросы современного естествознания – 2003. – Симферополь, 11-13 апреля 2003: Тез. докл. – Симферополь, 2003. – С. 35 – 36.

Дисертант самостійно вивчив і узагальнив літературні дані, підготував експериментальну частину, статистичну обробку даних. Експериментальна частина була проведена спільно зі студентом ТНУ Ємельяновою Н. С. Підготовка публікації по позначеній темі була виконана разом з науковим керівником.

8. Калиновский П. С., Мартынюк В. С. Взаимодействие витамина А с сывороточным альбумином / Всеукраинская конференция молодых учёных: Актуальные вопросы современной биологии. – Симферополь, 18 мая 2000: Тез. докл. – Симферополь, 2000. – С. 10 – 11.

Дисертант самостійно вивчив і узагальнив літературні дані, підготував і провів експериментальну частину, статистичну обробку даних, а також з науковим керівником підготував публікацію по позначеній темі.

9. Калиновский П.С., Мартынюк В.С. Влияние переменных магнитных полей на растворимость ретинолацетата в воде и растворах сывороточного альбумина / Международный крымский семинар: Космос и биосфера. Физические поля в биологии, медицине и экологии. – Партенит, Крым, Украина 1 – 6 октября 2001: Тез. докл. – Симферополь, 2001. – С. 166 – 168.

Здобувачевi належить проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу та деякі висновки.

10. Калиновский П.С., Емельянова Н. С., Мартынюк В.С. Влияние магнитного поля на связывание тамоксифена с сывороточным альбумином / III Международный конгресс: Слабые с сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине. – Санкт-Петебург 1 - 4 июля 2003: Тез. докл. – С. 51 – 52.

Особистий внесок здобувача є достатнім і полягае в тому, що здобувачем самостійно виконано аналіз і узагальненя результатів досліджень, написання тексту тез.

11. Мартынюк В.С., Калиновский П.С., Цейслер Ю. В. Влияние переменного магнитного поля частотой 8 Гц на спектральные характеристики сывороточного альбумина при его взаимодействии с хлороформом / Международная крымская конференция: Космос и биосфера. – Партенит, Крым, Украина 28 сентября – 4 октября 2003: Тез. докл. – Симферополь, 2003. – С. 169 – 171.

Особистий внесок здобувача є достатнім і полягає в тому, що здобувачем самостійно виконано аналіз і узагальненя результатів досліджень, написання тексту тез.

12. Мартынюк В.С., Калиновский П.С., Цейслер Ю. В. Влияние переменного магнитного поля на спектральные характеристики альбумина и цитохрома с при их взаимодействии с хлороформом / III Международный конгресс: Слабые с сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине. – Санкт-Петебург 1 - 4 июля 2003: Тез. докл. – С. 51.

Здобувачевi належить проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального материалу та деякі висновки.

13. Цейслер Ю. В., Калиновский П.С., Мартынюк В.С. Влияние переменного магнитного поля на спектральные характеристики альбумина при его взаимодействии с гидрофобными лигандами / Всеукраинская конференция молодых учёных: Актуальные вопросы современного естествознания – 2003. – Симферополь, 11-13 апреля 2003: Тез. докл. – Симферополь, 2003. – С. 92.

Особистий внесок здобувача є достатнім і полягає в тому, що здобувачем самостйно виконано аналіз і узагальненя результатiв досліджень, написання тексту тез.