Фактор сопряжения F4
Несколько лет назад Т. Коновер и Р. Прэри в нашей лаборатории выделили фактор сопряжения F4, необходимый для фосфорилирования в системах с частицами, полученными при обработке митохондрий звуком в сильно щелочной среде. Кагава подвергал действию звука в щелочной среде TU-частицы и после центрифугирования с высокой скоростью получил осадок — TUA-частицы (от слов trypsin — трипсин, urea — мочевина и alkaline — щелочной), начисто утратившие способность наделять фактор F1 чувствительностью к олигомицилу. После добавления к TUA-частицам фактора F4 чувствительность к олигомицину комплекса этих частиц с F1 восстанавливалась.
Недавние опыты Б. Булоса в нашей лаборатории показали, что в присутствии солей фактор F1 образует с TUA-частицами комплекс, который нечувствителен к действию олигомицина. При добавлении же небольших количеств фактора F4 Булос наблюдал постепенное восстановление чувствительности к олигомицину, причем ход процесса во времени указывал на его ферментативный характер. Фактически это было первое указание, позволившее сделать выводы о способе действия фактора F4.
Фактор сопряжения F4, по-видимому, ответствен за чувствительность к олигомицину
Если TU-частицы разрушить в щелочной среде, то в осадке оказываются частицы, неспособные наделять фактор F1 чувствительностью к олигомицину. Эту способность они приобретают после добавления фактора F4 в присутствии солей.
Несколько лет назад Р. Криддл, С. Ричардсон и их сотрудники, обрабатывая митохондрии детергентами и растворителями, выделили нерастворимый «структурный белок». Неочищенный препарат F4 напоминает этот белок по способности образовывать комплекс с некоторыми флавопротеидами и цитохромами дыхательной цепи, однако наш препарат при выделении никаким повреждающим химическим воздействиям не подвергался и оставался в растворимом состоянии.
На электронных микрофотографиях фактор F4 выглядит вполне аморфным. Если к растворимому фактору F4 добавить фосфолипид, то образуется осадок, который представляет собой мембранный материал, организованный, как свидетельствуют снимки, в виде мешочков. В соответствии с этим наблюдением мы предположили, что F4 в митохондриальной мембране, возможно, выполняет функцию организующего белка — это своего рода каркас для крепления дыхательных ферментов и факторов сопряжения, необходимых для преобразования энергии окисления в энергию АТФ.
С этой-то рабочей гипотезой мы и отправились в довольно длинный и долгий путь, обещающий немало приключений. Взяв в качестве исходного материала мембраноподобный комплекс F4 с фосфолипидом, мы шаг за шагом добавляем к нему растворимые флавопротеиды и цитохромы дыхательной цепи, каждый раз проверяя, не воссоздаются ли при этом какие-нибудь из ее аллотопических свойств. А. Бруни и С. Ямашита в нашей лаборатории уже собрали несколько отрезков дыхательной цепи, обладающих теми или иными аллотопическими свойствами, такими, например, как чувствительность к дыхательному яду антимицину.
Эти эксперименты вселяют в нас уверенность, что в конце концов нам удастся полностью воссоздать дыхательную цепь из растворимых компонентов. И тогда мы приступим к решению нашей последней задачи — к восстановлению всей системы окислительного фосфорилирования из отдельных ее компонентов.
«Молекулы и клетки», под ред. акад. Г.М.Франка
Популярные статьи раздела
- Результат, получаемый при использовании неповрежденных митохондрий
- Роль фактора сопряжения
- Двойственная роль фактора F1
- Аллотопические свойства фермента
- Эксперименты по выделению фактора F1
- Химическое фракционирование фактора F1
- Образование АТФ
- Ферменты, катализирующие процессы переноса электронов
- Получение частиц утративших всю АТФ-азную активность
- Дыхательные ферменты в сферических частицах
