Молекулярні комплекси одноланцюгових РНК з інтеркаляторами - індуктори інтерферонів i типу

9. Запропоновано гіпотезу щодо універсального механізму інтерфероногенезу під дією індукторів усіх відомих груп. Гіпотеза передбачає, що усі випадки індукції інтерферонів І типу за їх допомогою можна звести до одного ключового етапу, а саме до локальної деформації певної ділянки клітинної мембрани з подальшим включенням регуляторної системи вторин-них месенджерів.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Карпов А.В., Иваненко В.К., Кишко Я.Г., Спивак Н.Я., Думанский В.Д. Получение и очистка свиного гамма-интерферона. // Вопр. вирусол. - 1993 - Т.38,№2 - С.78-81.

2. Карпов А.В., Жолобак Н.М. Изучение интерфероногенных свойств комплексов дрожжевая РНК - тилорон в культуре клеток. // Антибиотики и химиотерапия - 1995 - T.40,№ 5 - C.20-23.

3. Карпов А.В., Жолобак Н.М. Продукция интерферонов I типа в организме под действием молекулярных комплексов дрожжевая РНК - тилорон. // Вопр. вирусол. - 1996 - Т.41,№1 - С.13-16.

4. Карпов О.В., Жолобак Н.М. Інтерфероногенні властивості комплексів дріжджова РНК-тилорон. // Доп. НАН України - 1996 - №3 - С.128-131.

5. Карпов О.В., Антоненко С.В., Барбашева О.В., Співак М.Я. Пригнічення репродукції вірусу імунодефіциту людини в культурі клітин за допомогою молекулярного комплексу РНК-тилорон. // Доп. НАН України - 1997 - №2 - С.168-170.

6. Карпов А.В., Антоненко С.В. Барбашева Е.В., Спивак Н.Я. Изучение анти-ВИЧ-активности молекулярного комплекса дрожжевая РНК-тилорон. // Вопр. вирусол. - 1997 - Т.42,№1 - С.17-19.

7. Карпов О.В. Спектрофотометричне вивчення взаємодії одноланцюгової РНК з тилороном. // Укр. биохим. журн. - 1997 - Т.69, №3 - С.122-125.

8. Карпов О.В. Температурна денатурація молекулярних комплексів одноланцюгової РНК з тилороном. // Укр. биохим. журн. - 1997 - Т.69, №4 - С.49-52.

9. Антоненко С.В., Барбашева О.В., Карпов О.В., Співак М.Я. Порівняльне вивчення інгібуючої дії синтетичних, природних та комплексних препаратів на клінічні ізоляти ВІЛ, виділені в Україні. // Биополимеры и клетка - 1997 - Т.13, №4 - С.335-339.

10. Вольська О.Г., Співак М.Я., Карпов О.В. Сучасні лікарські форми інтерферонів та їх індукторів. // Ліки - 1997 - №4 - С.80-89.

11. Співак М.Я., Карпов О.В., Актоненко С.В., Барбашева О.В., Квєлєнкова К.І., Волощенко Ю.В. Пригнічення репродукції вірусу імунодефіциту людини за допомогою антиретикулярної цитотоксичної сироватки Богомольця. // Мікробіол. журн. - 1997 - Т.59, №5 - С.57-61.

12. Карпов О.В., Храпунов С.М., Сиволоб А.В. Вивчення кількісних характеристик комплексоутворення тилорону з полінуклеотидами різного походження. // Биополимеры и клетка - 1998 - Т.14, №1 - С.43-46.

13. Карпов А.В., Антоненко С.В., Барбашева Е.В., Спивак Н.Я. Изучение механизма ингибирующего действия молекулярных комплексов дрожжевая РНК-тилорон на репродукцию ВИЧ-1 in vitro. // Бюлл. эксп. биол. мед. - 1998 - Т.126, №10 - С.433-435.

14. Карпов О.В. Регуляція генів інтерферонів І типу та інтерферон-індукованих генів. І. Організація промоторних регуляторних послідовностей. // Биополимеры и клетка - 1998 - Т.14, №3 - С.223-230.

15. Жолобак Н.М., Карпов А.В., Рыбалко С.Л., Антоненко С.В., Барбашева Е.В. Сравнительная характеристика цитотоксичности интерферон-индуцирующего комплекса дрожжевая РНК-тилорон. // Антибиотики и химиотерапия - 1999 - T.44,№4 - C.21-24.

16. Karpov A.V. A possible general mechanism of the signal transfer switching on the /-interferons expression. I. The local cell membrane deformation as the first induction stage. // Биополимеры и клетка - 1998 - Т.14, №6 - С.1-6.

17. Karpov A.V. A possible general mechanism of the signal transfer switching on the /-interferons expression. II. The role of the cAMP in the process of the interferon induction. // Биополимеры и клетка - 1999 - Т.15, №1 - С.83-87.

18. Тимошок Н.А., Жолобак Н.М., Вольская О.Г., Карпов А.В., Спивак Н.Я. Интерфероногенная активность индукторов интерферона первого типа различного происхождения. // Вестн. пробл. биологии и медицины - 1999 - № 6 - С.70-74.

19. Спивак Н.Я., Грабченко Н.И., Лазоренко Л.Н., Товт-Коршинская М.И., Ганова Л.А., Тимошок Н.А., Кривохатская Л.Д., Михайленко О.Н., Карпов А.В., Михайленко Т.И., Зоценко В.Н. Антибактериальная активность препаратов интерферона и его индукторов. // Микробиол. журн. - 1999 - Т.61, №1 - С.32-45.

20. Карпов О.В. Регуляція генів інтерферонів І типу та інтерферон-індукованих генів. ІІ. Білкові фактори промоторних транскрипційних комплексів. // Биополимеры и клетка - 1999 - Т.15, №6 - С.467-480.

21. Пат. UA 9689А , А61К37/66. Індуктор інтерферону першого типу в організмі людини та тварин. / О.В. Карпов, Н.М. Жолобак - Опубл. 30. 09. 96. Бюл. №3.

22. Пат. UA 9690А, А61К37/66. Індуктор інтерферону першого типу в культурах клітин. / О.В. Карпов, Н.М. Жолобак, В.К. Іваненко - Опубл. 30. 09. 96. Бюл. №3.

23. Держпатент України. Рішення про видачу патенту. Спосіб пригнічення репродукції вірусу іммунодефіциту людини за допомогою молекулярного комплексу дріжджова РНК - тилорон. / О.В. Карпов, М.Я. Співак, С.В. Антононко, О.В. Барбашева. Реєстр. № 97062684 від 11.06.97.

24. Держпатент України. Рішення про видачу патенту. Спосіб пригнічення репродукції вірусу іммунодефіциту людини за допомогою антиретикулярної цитотоксичної сироватки Богомольця (АЦС). / М.Я. Співак, О.В. Карпов, С.В. Антононко, О.В. Барбашева, К.І. Квєлєнкова, Ю.В. Волощенко. Реєстр. № 97062685 від 12.06.97.

25. Карпов О.В., Співак М.Я. Нова стратегія конструювання противірусних препаратів: молекулярні комплекси полімер-ліганд. // Збірник тез Першої нац. наук.-практ. конференції з проблем ВІЛ/СНІД з міжнародн. участю. - Київ, 24-26 січня 1995 р. - С.106-107.

26. Карпов А.В., Спивак Н.Я. Направленное конструирование молекулярных комплексов полирибонуклеотидов с лигандами для ВИЧ-терапии. // Тез. докл. 3-й Международной конференции “СПИД, рак и родственные проблемы” - Санкт-Петербург, 22-26 мая 1995 г. - С.72.

27. Karpov A.V., Antonenko S.V., Barbacheva Y.V., Spivak N.Ya. Cell genome stabilization by yeast RNA - tilorone complex in in vitro HIV-infected cells // XI International Conference on AIDS (Vancouver, july 7-12, 1996), Abstracts, - Vol.II, Pub.A.1022 - p.441.

28. Karpov A.V., Spivak N.Ya., Krivohatskaya L.D., Kvelenkova K.I. Immunomodulating properties of a some antiviral compound drugs // Int. FEMS symp. “Novel Methods and Standardisation in Microbiology” (Koice, 1996), Abstracts, - P15.- p.27.

29. Antonenko S.V., Barbasheva Ye.V., Karpov A.V., Barbasheva N.V. Anticytostatic serum (ACS): Anti-HIV activity. // Arch. Pharmacol. - 1998 - Vol.358, № 1 (Suppl. 2, Р44.16) - p.R527.

30. Karpov A.V., Antonenko S.V., Barbasheva Ye.V., Barbasheva N.V. Immunomodulating properties of the yeast RNA - tilorone molecular complexes. // Arch. Pharmacol. - 1998 - Vol.358, № 1 (Suppl. 2, Р20.38) - p.R737.

31. Карпов О.В., Міщук Я.Р., Кучер В.В., Говорун Д.М. Молекулярне моделювання інтеркаляційного комплексу дволанцюговий рибополінук-леотид - тилорон. // Збірник тез II з`їзду українського біофізичного товариства - Харків, 29 червня - 3 липня 1998 - С.34.

Карпов О.В. Молекулярні комплекси одноланцюгових РНК з інтеркаляторами - індуктори інтерферонів I типу. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за спеціальностями 02.00.10 - біоорганічна хімія та 03.00.06 - вірусологія, Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України, Київ, 2000.

Дисертацію присвячено питанням індукції інтерферонів І типу. В дисертації розроблено новий напрямок штучної стимуляції інтерфероногенезу, який грунтується на концепції направленого конструювання сполук - інтерфероногенів на основі молекулярних комплексів одноланцюгової РНК з синтетичними лігандами. Встановлено, що, в залежності від ряду структур-них умов, деяким інтеркаляторам притаманна здатність при взаємодії з молекулами одноланцюгової РНК утворювати в складі останніх стабільні дволанцюгові ділянки; вивчені фізико-хімічні параметри знайденого процесу. На моделі комплексу дріжджова РНК - тилорон гідрохлорид проведена оцінка інтерфероногенної, противірусної та імуномодулюючої активностей, а також рівня токсичності створених індукторів. Запропо-новано гіпотезу щодо універсального механізму інтерфероногенезу, ключовим моментом якого є локальна деформація клітинної мембрани.

Ключові слова: інтерферони І типу, індукція, одно-, дволанцюгова РНК, інтеркалятори, антивірусна дія, імуномодуляція, токсичність, клітинна мембрана.

Карпов А.В. Молекулярные комплексы одноцепочечных РНК с интеркаляторами - индукторы интерферонов I типа. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук по специальностям 02.00.10 - биоорганическая химия и 03.00.06 - вирусология, Інститут биоорганической химии и нефтехимии НАН Украины, Киев, 2000.

Диссертация посвящена вопросам индукции интерферонов І типа. В диссертации разработано новое направление искусственной стимуляции интерфероногенеза, основанное на концепции направленного конструирования соединений - интерфероногенов на основе молекулярных комплексов одноцепочечной РНК с синтетическими лигандами. Установлено, что, в зависимости от ряда структурных условий, некоторым низкомолекулярным синтетическим соединениям, обладающим свойствами интеркаляторов присуща способность при взаимодействии с молекулами одноцепочечной РНК образовывать в составе последних стабильные двуцепочечные участки; изучены физико-химические параметры найденого процесса. Методом спектрофотометрического титрования установлены количественные характе-ристики комплексобразования тилорона с одно- и двуцепочечными полири-бонуклеотидами, при этом показано термодинамическое преимущество связывания тилорона с двуцепочечными структурами. Определена доля двуцепочечных участков, образующихся в структуре одноцепочечной РНК при взаимодействии с тилороном. При помощи полуэмпирического кванто-вохимического метода MNDO/H проведено компъютерное моделирование интеркаляционных комплексов тилорона с азотистыми основаниями двуце-почечной РНК, в которых молекула тилорона размещена между двумя соседними в стопке парами комплементарных Уотсон-Криковских основа-ний; полученные при этом данные интерпретированы как доказательство возможностей реализации в этом случае механизма “боковой” интеркаляции тилорона, а также возникновения в растворе вследствие комплексообра-зования “сетчатой” третичной структуры двуцепочечной РНК.

На модели комплекса дрожжевая РНК - тилорон гидрохлорид проведена оценка интерфероногенной активности созданных индукторов в культурах клеток и организме экспериментальных животных. Показано, что титры интерферона, индуцируемого с помощью данного комплекса, в обоих случаях отвечают таковым для природных и синтетических индукторов рибополинуклеотидной природы, а сам он принадлежит к интерферонам І типа (ИФН-/). Определены кинетические и дозовые зависимости интерфероногенеза под действием комплекса в условиях in vivo и in vitro. Проведена оценка токсичности препарата комплекса на ряде культур клеток; исследовано его влияние на синтез ДНК, РНК и белка клетками. Установлено, что величина индекса эффективности интерфероногенеза этого препарата позволяет отнести его к клинически перспективным интерфероногенам.

На ряде экспериментальных моделей вирус-клетка, включая ВИЧ-инфекцию, показано, что препарат комплекса дрожжевая РНК - тилорон оказывает противовирусное действие на уровне стандартных индукторов интерферона полирибонуклеотидной природы. Установленные значения химиотерапевтического индекса препарата дают основание рассматривать его в качестве перспективного противовирусного препарата широкого спектра действия. Показано также, что данному препарату присуще иммуномодулирующее действие.

Предложена гипотеза относительно универсального механизма интерфероногенеза, ключевым моментом которого является локальная деформация клеточной мембраны.

Ключевые слова: интерфероны І типа, индукция, одно-, двуцепочечная РНК, интеркаляторы, антивирусное действие, иммуномодуляция, токсичность, клеточная мембрана.

Karpov A.V. The molecular complexes of single-stranded polyribonucleotides with intercalators as a type I interferon inducers. - Manuscript.

Thesis for a doctor's degree by specialities 02.00.10 - bioorganic chemistry and 03.00.06 - virology - Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2000.

The dissertation deals with some problems of type I interferone inducers. A new approach of directed interferon synthesis stimulation has been elaborated based on the concept of the directed complex interferonogen construction containing both single-stranded RNA and synthetic ligands. The author has shown some intercalators contained by complexes are able to induce stable double-stranded RNA regions formation depending on a lot of conformational changes. Some physicochemical parameters of the process described have been studied. Using a model molecular complex containing yeast RNA and tiloron hydrochloride the author evaluates interferonogenesis as well as antiviral and immunomodulating effect of inducers constructed and also their toxicity levels. A hypothesis concerning general interferon induction mechanism has been proposed, local cell membrane deformation being a crucial point of this mechanism.

Key words: type I interferones, induction, single-, double-stranded RNA, intercalators, antiviral action, immunomodulation, toxicity, cell membrane.

Размещено на Allbest.ru