Магнитно-изотопные эффекты магния в клетках E.coli
Диссертация
В третьей главе описаны впервые полученные магнитно-изотопные эффекты магния in vivo в клетках E.coli. Приведены экспериментальные ростовые кривые, отражающие влияние магнитного изотопа магния на скорость роста бактериальных клеток по сравнению с немагнитными изотопами. Описаны экспериментальные исследования проявления магнитно-изотопных эффектов магния на колониеобразующую способность, отмирание… Читать ещё >
Список литературы
- Griffiths, Н. Stable isotopes. Integration of biological, ecological and geochemical processes / H. Griffiths. Oxford, UK: Bios scientific publishers, 1998.
- Melander, L. Reaction rates of isotopic compounds / L. Melander, Jr.W. Saunders.-N.Y.: Wiley, 1980.
- Бучаченко, A.JI. Магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях / А. Л. Бучаченко, Р. З. Сагдеев, К. М. Салихов. Новосибирск: Наука, 1978.
- Buchachenko, A.L. / A.L. Buchachenko, D.A. Kouznetsov, S.E. Arkhangelsky et al. // Doklady Biochem. Biophys. 2004. — Vol. 396. — P. 197.
- Buchachenko, A. L. Magnetic isotope effect of magnesium in phosphoglycerate kinase phosphorylation / A. L. Buchachenko, D.A. Kouznetsov, S.E. Arkhangelsky, M.A. Orlova, A.A. Markaryan // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -2005.-Vol. 102.-P. 10 793−10 796.
- Buchachenko, A.L. Magnetic isotope effects in chemistry and biochemistry / A.L. Buchachenko. New York: Nova Science Publishers, Inc., 2009. — 105 p.
- Buchachenko, A.L. A specific role of 43Ca in the enzymatic ATP synthesis / A.L. Buchachenko, D.A. Kouznetsov, N.N. Breslavskaya, // Am. J. Biotechnol. Mol. Sci. 2011. — Vol. 1(1).-P. 30.
- Banerjee, R. Radical carbon skeleton rearrangements: catalysis by coenzyme В12-dependent mutases/ R. Banerjee //Chem Rev. 2003. — Vol. 103. -P. 2083.
- Toraya, Т. Radical catalysis in coenzyme B12-dependent isomerization (eliminating) reactions / T. Toraya // Chem Rev. 2003. — Vol. 103. — P. 2095.
- Fontecave, M. Biological radical sulfur insertion reactions / M. Fontecave, S. Ollagnier-de-Choudens, E. Mulliez // Chem Rev. 2003. — Vol. 103. -P. 2149.
- Бучаченко, А. Л. Новые механизмы биологических эффектов электромагнитных полей / А. Л. Бучаченко, Д. А. Кузнецов, В. Л. Берлинский // Биофизика. 2006. — № 51 (3). — С.545.
- Ленинджер, А. Биохимия / А. Ленинджер. М.: Мир, 1976. — 631 с.
- Алешин, С.В. Вещества жизни: кальций, магний и витамин D / С. В. Алешин. -М.: Орто.ру, 2004. 132 с.
- Чистяков, Ю. В. Химия элементов в биологических системах / Ю. В. Чистяков. Иркутск: Изд-во ИГХТУ, 2004.
- Jaouen Ed. G. Bioorganometallics. Biomolecules, Labeling, Medicine. -Wiley-VCH: Weinheim, 2006.
- Благой, Ю.П. Взаимодействие ДНК с биологически активными веществами / Ю. П. Благой. М.: Наука, 1998.
- Schmuck, С. Highlights in Bioorganic Chemistry: Methods and Applications / C. Schmuck, H. Wennemers. Wiley: VCH, 2004.
- Andreini, C. Metal ions in biological catalysis: from enzyme databases to general principles / C. Andreini et al. // Biol. Inorg. Chem. 2008. — Vol.13. -P.1205−1218
- Seo, J. W. Magnesium Metabolism / J. W. Seo, T. J. Park, // Electrolyte & Blood Pressure. 2008. — Vol. 6. — P. 86−95.
- Cowan, J. A. The Biological chemistry of magnesium- VCH publishers / J. A. Cowan. Inc.: New York, 1995.
- Webb, M. The utilization of the magnesium by certain Gram-positive and Gram-negative bacteria / M. Webb // J. Gen. Microbiol. 1966. — Vol. 43. — P. 401−409.
- Hmiel, S.P. Magnesium transport in Salmonella typhimuriam: characterization of magnesium influx and cloning of a transport gene / S.P. Hmiel, M.D. Snavely, C.G. Miller, M.E. Maguire // J. Bacteriol. 1986. — Vol. 168. — P. 1444−1450.
- Silver, S. Active transport of magnesium in Escherichia coli / Silver S., // Proc. Natl. Acad. Sei. 1969. — Vol. 62. — P. 764−771.
- Smith, R.L. Membrane topology of a P-type ATPase: the MgtB Mg2+ transport protein of Salmonella typhimurium / R.L. Smith, M.E. Maguire // Miner Electrolyte Metab. 1993. — Vol. 19. V.266−216.
- Smith, R.L. Microbial magnesium transport: unusual transporters searching for identity / R.L. Smith, M.E. Maguire // Molecular Microbiology. 1998. -Vol. 28(2).-217−226.
- Lusk, J.E. Magnesium and the growth of Escherichia coli / J.E. Lusk, E.P. Kennedy // Journal of Biological Chemistry. 1968. — Vol. 243. — P. 2618−2624.
- Gunter, T. Phospholipids of Escherichia coli in Magnesium Deficiency / T. Gunter, L. Richter, J. Schmalbeck. Berlin: Freie Universitat Berlin, 1974.
- Мойса, JI. H. Математическое моделирование кривых роста штамма Escherichia coli — продуцента рекомбинантного белка 3-галактозидазы / Л. Н. Мойса, В. А. Чиляков // Мол. Биотехнологии. 2004. — Т. 20 (6). — С. 546−558.
- Sosunov, V. Unified two-metal mechanism of DNA synthesis and degradation by DNA polymerase / V. Sosunov, E. Sosunova, A. Mustaev, I. Bass, V. Nikiforov, A. Goldfarb // EMBO. 2003 — Vol. 22. — P.223414.
- Westover, K.D. Structural basis of transcription: nucleotide selection by rotation in the RNA polymerase II active center / K.D. Westover, D.A. Bushnell, R.D. Kornberg // Cell. 2004. — Vol. 119. — P.481 -^89.
- Yamell, W. Mechanism of intrinsic transcription termination and antitermination / W. Yarnell, J. Roberts // Science. 1999. — Vol. 284. — P. 611−615.
- Wang, D. Structural basis of transcription: role of the trigger loop in substrate specificity and catalysis / D. Wang, D.A. Bushnell, K.D. Westover, C.D. Kaplan, R.D. Kornberg // Cell. 2006. — Vol. 127. — P. 941−954.
- Nudler, E. /E. Nudler //Rev. Biochem. 2009.-Vol. 78.-P. 335−361.
- Epshtein, V. / V. Epshtein, C. Cardinale, A. Ruckenstein, S. Borukhov, E. Nudler // Mol. Cell. 2007. — Vol. 28. — P. 991−1001.
- Steitz, T.A. / T.A. Steitz // Harvey Lect. 1997−1998. — Vol. 93. — P. 75−93.
- Основы биохимии / А. Уайт, Ф. Хендлер, Р. Смит и др. М.: Мир, 1981.-520 с.
- Рэкер, Э. Биоэнергетические механизмы / Э. Рэкер. М.: Мир, 1967. -221 с.
- Албертс, Б. Молекулярная биология клетки: В 2-х т. Т.1 — 2-е изд. / Б. Албертс, Д. Брей, Дж. Льюис и др. — М.: Мир, 1994. — 405 с.
- Николе, Д.Д. Биоэнергетика: Введение в хемиосмотическую теорию / Д. Д. Николе. М.: Мир, 1985. — 3 51 с.
- Noji, Н. Direct observation of the rotation of FrATPase / H. Noji, R. Yasuda, M. Yoshida, Kinosita K. // Nature. 1997. — Vol. 386. — P. 299−302.
- Тихонов, A.H. Трансформация энергии в хлоропластах -энергопреобразующих органеллах растительной клетки / А. Н. Тихонов // СОЖ. -1996.-№ 6.-С. 24−32.
- Тихонов, А.Н. Молекулярные преобразователи энергии в живой клетке / А. Н. Тихонов // СОЖ. 1997. — № 7. — С. 10−17.
- Тихонов, А.Н. Молекулярные моторы / А. Н. Тихонов // СОЖ. -1999.-№ 6.-С. 8−16.
- Abrahams, J.P. Structure at 2,8А Resolution of FrATPase from Bovine Heart Mitochondria / J.P. Abrahams, A.G.W. Leslie, R. Luter, J.E. Walker // Nature. 1994.-Vol. 370.-P. 621−628.
- Виноградов, А.Д. Преобразование энергии в митохондриях / А. Д. Виноградов // СОЖ. 1999. — № 9. — С. 11−19.
- Goldberg, A. Magnesium binding by Escherichia coli ribosomes / A. Goldberg // J. Mol. Biol. 1966. — Vol. 16. — P. 663.
- Richardson, С. С. / С. C. Richardson, C. L. Shildkraut, Ii. V. Aposhian, A. Kornberg // Biol. Chem. 1964. — Vol. 239. — P. 222.
- Chamberlin, M. Deoxyriboucleic acid-directed synthesis of ribonucleic acid by an enzyme from Escherichia coli / M. Chamberlin, P. Berg // Proc. Nat. Acad. S. 1962. — Vol. 48. — P. 81.
- Lusk, J. E. Magnesium and the growth of Escherichia coli / J. E. Lusk, R. J. P. Williams, E.P. Kennedy // The Journal Of Biological Chemistry 1968. -Vol. 243(10).-P. 2618.
- Mccarthy, B. J. The effects of magnesium starvation on the ribosome content of Escherichia coli / В. J. Mccarthy // Biochim. Biophys. Acta. 1962. -Vol. 55.-P. 880−888.
- Marchesi, S. L. Magnesium starvation of Aerobacter aerogenes / S. L. Marchesi, D. Kennell // Biochimica et biophysica acra. 1967. — Vol. 55. — P. 880 888.
- Kennell, D. Magnesium starvation of Aerobacter aerogenes. II. Rates of nucleic acid synthesis and methods for their measurement / D. Kennell, A. Kotoulas, //Journal of Bacteriology 1967. — Vol. 83. — P. 345−356.
- Gunther, Т. / Т. Gunther, P. Mariss // Zeitschrift fur Naturforschung -1968.-Vol. 23 b.-P. 334−338.
- Natori, S. The turnover of ribosomal RNA of Escherichia coli in a magnesium-deficient stage / S. Natori, R. Nozawa, D. Muzuno // Biochim. Biophys. Acta 1966. — Vol. 114 — P. 246.
- Бучаченко, A.JI. Магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях / А. Л. Бучаченко, Р. З. Сагдеев, K.M. Салихов. Новосибирск: Наука, 1978.-337 с.
- Merli, A. / A. Merli, A. Szilagyi, B. Flachner, G. Rossi, M. Vas // Biochemistry.-2002.-Vol. 41. P. 111 — 118.
- Бучаченко, A.JI. Магнитный изотопный эффект и обогащение изотопов в фотохимических реакциях / А. Л. Бучаченко, В. Ф. Тарасов, В. И. Мальцев //Ж. физ. химии. 1981. — № 55. — С. 1649−1660.
- Tarasov, V.F. Radio induced 12С/, 3С magnetic isotope effect / V.F. Tarasov, E.G. Bagryanskaya, Y.A. Grishin, R.Z. Sagdeev, A.L. Buchachenko // Mendeleev Commun. 1991. — № 1. — C. 85 — 93.
- Бучаченко, А.Л. Второе поколение магнитных эффектов в химических реакциях / А. Л. Бучаченко // Усп. химии. 1993. — Т. 62. — С. 1139 -1145.
- Бучаченко, А.Л. Спиновый катализ новый тип катализа в химии / А. Л. Бучаченко, В. Л. Берлинский // Усп. Химии. 2004. — Т. 73. — С 1123 — 1131.
- Зельдович, Я.Б. Магнитно-спиновые эффекты в химии и молекулярной физике / Я. Б. Зельдович, А. Л. Бучаченко, Е. Л. Франкевич,// УФН. 1988. — Т. 155(1). — С. 3−44.
- Buchachenko, A.L. On the magnetic field and isotope effects in enzymatic phosphorylation / A.L. Buchachenko, N. Lukzen, B. Pedersen // Chem. Phys. Letters. 2007. — Vol. 434. — P. 139−143.
- Buchachenko, A.L. Dependence of mitochondrial ATP synthesis on the nuclear magnetic moment of magnesium ions / A.L. Buchachenko, D.A. Kuznetsov, S.E. Arkhangelsky, M.A. Orlova, A.A. Markaryan // Cell Biochem. Biophys 2005. -V. 43. — P.243−252.
- Kouznetsov, D.A. / D.A. Kouznetsov, S.E. Arkhangelsky, A. Berdieva, P. Khasidov, M.A. Orlova // Isotopes Environ. Health Stud. 2004. — Vol. 40 — P. 221.
- Бучаченко, A.JT. / A.JI. Бучаченко, Д. А. Кузнецов, С. Е. Архангельский, М. А. Орлова, А. А. Маркарян, А. Г. Бердиева, П. З. Хасидов // Докл. РАН. 2004. — Т.396. — С. 828.
- Buchachenko, A.L. Magnesium isotope effects in enzymatic phosphorylation / A.L. Buchachenko, D.A. Kouznetsov, N. N. Breslavskaya, M.A. Orlova // J. Phys. Chem. B. 2008. — Vol. 112. — P. 2548−2556.
- Buchachenko, A.L. Spin biochemistry: intramitochondrial phosphorylation is a magnesium nuclear spin controlled process / A.L. Buchachenko, D.A. Kouznetsov, S.E. Arkhangelsky, M.A. Orlova, A. Markaryan // Mitochondrion. -2005.-№ 5(1).-P. 67−89.
- Buchachenko, A. L. Magnetic field affects enzymatic ATP synthesis / A. L. Buchachenko, D. A. Kuznetsov // J. Am. Chem. Soc. 2008. — Vol. 130. — P. 12 868−12 869.25
- Buchachenko, A.L. The porphyrin-fullerene nanoparticles: Mg magnetic isotope effect / A.L. Buchachenko, D.A. Kuznetsov // European J. of Medicinal Chemistry. 2008. — Vol. 36. — P. 833−844.
- Амиршахи, Н. / Н. Амиршахи, Р. Н. Аляутдин, С. Саркар, С. М. Резаят, М. А. Орлова, И. П. Трушков, A.JI. Бучаченко, Д. А. Кузнецов // Российские нанотехнологии, 3 2008. — № 9/10. — С 967−975.
- Wiltschko, W. The magnetite-based receptors in the beak of birds and their role in avian navigation / W. Wiltschko, R. Wiltschko // J. Comp. Physiol. A. -2005.-Vol. 191.-P. 675.
- Rodgersa, C.T. Chemical magnetoreception in birds: The radical pair mechanism / C.T. Rodgersa, P. J. Hore // PNAS. 2009. — Vol. 106(2). — P. 353.
- Blakemore, R. Magnetotactic bacteria / R. Blakemore // Science. -1975.-Vol. 190(4212).-P. 377.
- Schuler, D. (Ed.) Magnetoreception and magnetosomes in bacteria / D. Schuler. Berlin: Springer, 2007. -Vol. 3. 319 p.
- Lohmann, K. J. Animal behaviour: Magnetic-field perception / K. J. Lohmann // Nature. 2010. — Vol. 464. — P. 1140.
- Johnsen, S. Magnetoreception / S. Johnsen, К. J. Lohmann // Nature Reviews. Neuroscience. 2005. — Vol. 6. — P. 703.
- Johnsen, S. Magnetoreception in animals / S. Johnsen, К. J. Lohmann // Physics Today. 2008. — Vol. 10. — P. 29.
- Steiner, U.E. Magnetic field effects in chemical kinetics and related phenomena / U.E. Steiner, Т. Ulrich // Chem Rev. 1989. — Vol. 89. — P. 51.
- Banerjee, R. Introduction: Radical Enzymology / R. Banerjee // Chem Rev. 2003. — Vol. 103. — P. 2083.
- Fontecave, M. Biological radical sulfur insertion reactions / M. Fontecave, S. Ollagnier-de-Choudens, E. Mulliez // Chem Rev. 2003. — Vol. 103. -P. 2149.
- Richter, O.-M. H. Cytochrome c-oxidase structure, function, and physiology of a redox-driven molecular machine / O.-M. H. Richter, В. Ludwig // Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol. — 2003. — Vol. 147. — P. 47.
- Бучаченко, A. JI. Стабильные радикалы / А. Л. Бучаченко, А. М. Вассерман М.-Наука, 1973.
- Serres, М. Genomics and Metabolism in Escherichia coli / M. Serres, M. Riley // Prokaryotes 2006. — Vol. 1. — P. 261−274.
- Методы общей бактериологии: В 3-х т. Т.1. / Под ред. Герхардта А.-М.: Мир.- 1983, 536 с.
- Варфоломеев, С.Д. Биокинетика / С. Д. Варфоломеев, К. Г. Гуревич. -М.: Гранд, 1999. С. 546.
- Практикум по микробиологии / Теппер Е. З., Шильникова В. К., Переверзева Г. И. Изд. 2-е, перераб. и доп. — М.: Колос. — 1979, 216 с.