ინფორმაცია

C4. მიტოქონდრიული ელექტრონული ტრანსპორტის მიმოხილვა - ბიოლოგია

C4. მიტოქონდრიული ელექტრონული ტრანსპორტის მიმოხილვა - ბიოლოგია



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

აერობული მეტაბოლიზმის დროს გამოყენებული ძირითადი ჟანგვის აგენტი არის NAD+ (თუმცა FAD გამოიყენება ერთ საფეხურზე), რომელიც გარდაიქმნება NADH-ად. თუ NAD+ არ იქნება რეგენერირებული, გლიკოლიზი და კრების ციკლი შეჩერდება. კრების ციკლისა და ელექტრონების ტრანსპორტირების ფერმენტები ლოკალიზებულია მიტოქონდრიაში.

ფიგურა: მიტოქონდრია

ანაერობულ პირობებში დაწყვილების მექანიზმის ანალოგიით, სასარგებლო იქნება ბიოლოგიური პერსპექტივიდან, თუ ეს ელექტრონი გადაიტანს NADH-დან დიოქსიგენში, თერმოდინამიკურად ხელსაყრელი რეაქცია (როგორც თქვენ გამოთვალეთ ბოლო კვლევის სახელმძღვანელოში - მნიშვნელობა დაახლოებით -55 კკალ/მოლი ), იყო დაწყვილებული ATP სინთეზთან. Ეს არის! წლების განმავლობაში მეცნიერი ცდილობდა ეპოვა მაღალი ენერგიის ფოსფორილირებული შუამავალი, მსგავსი გლიცერალდეჰიდ-3-ფოსფატდეჰიდროგენაზას მიერ გლიკოლიზის დროს წარმოქმნილი, რომელსაც შეეძლო ატფ-ის სინთეზი (რაც ასევე ხდება მიტოქონდრიაში). ვერცერთი ვერ მოიძებნა. პიტერ მიტჩელმა წამოაყენა გასაოცარი ჰიპოთეზა, რომელიც დადასტურდა, რომ სწორი იყო და რისთვისაც მას მიენიჭა ნობელის პრემია ქიმიაში 1978 წელს. დადასტურდა, რომ ენერგიის უშუალო წყარო ATP სინთეზის განსახორციელებლად მომდინარეობს არა ფოსფორილირებული შუალედურიდან, არამედ პროტონიდან. გრადიენტი მიტოქონდრიის შიდა მემბრანაზე. ელექტრონების ტრანსპორტირების ყველა ფერმენტის კომპლექსი მიტოქონდრიის შიდა მემბრანაშია, გლიკოლიზის ციტოპლაზმური ფერმენტებისგან განსხვავებით. pH გრადიენტი იქმნება შიდა მემბრანის გასწვრივ, რომელიც ხდება სუნთქვის მიტოქონდრიებში. ელექტრონების ტრანსპორტირებისას, ელექტრონები მობილური ელექტრონის მატარებლებიდან მემბრანული კომპლექსების მეშვეობით გადაეცემა სხვა მობილურ მატარებელს. თავდაპირველად, NADH ანაწილებს ელექტრონებს (2 ელექტრონის დაჟანგვა, დამახასიათებელი NAD+/NADH) ფლავინის წარმოებულთან, FMN, კოვალენტურად მიმაგრებულ I კომპლექსთან. შემდეგ FMN-ის შემცირებული ფორმა ელექტრონებს გადასცემს ერთ ელექტრონულ საფეხურებში (დამახასიათებელი FAD-ის მსგავსი მოლეკულებისთვის, რომელსაც შეუძლია გაიაროს 1 ან 2 ელექტრონის გადაცემა) კომპლექსის მეშვეობით ლიპოფილურ ელექტრონულ მატარებელში, უბიქინონში, UQ.

ფიგურა: ლიპოფილური ელექტრონის მატარებელი, უბიქინონი, UQ

ეს შემდეგ გადასცემს ელექტრონებს III კომპლექსის მეშვეობით სხვა მოძრავ ელექტრონის მატარებელზე, პატარა ცილაზე, ციტოქრომ C-ზე. შემდეგ ციტოქრომ C გადასცემს ელექტრონებს IV კომპლექსში, ციტოქრომ C ოქსიდაზაში, დიოქსიგენამდე, რათა წარმოქმნას წყალი. ყოველ საფეხურზე ელექტრონები გადაეცემა უკეთეს და უკეთეს ჟანგვის აგენტებს, რაც აისახება მათი მზარდი პოზიტიური სტანდარტული შემცირების პოტენციალით. ამიტომ თითოეულ კომპლექსში დაჟანგვა თერმოდინამიკურად ხელსაყრელია.

Jmol: განახლებული ციტოქრომ C ოქსიდაზა Jmol14 (Java) | JSMol (HTML5)

კომპლექსი II (ასევე უწოდებენ სუქცინატს: ქინონ ოქსიდორედუქტაზას) არის კრების ციკლის ფერმენტი, რომელიც ახორციელებს სუქცინატის ფუმარატამდე დაჟანგვას შეკრული FAD-ით (აქედან გამომდინარე მისი სხვა სახელი: სუქცინატ დეჰიდროგენაზა). ის არ მონაწილეობს ელექტრონების ნაკადში NADH-დან ზემოთ აღწერილი დიოქსიგენამდე, მაგრამ გადასცემს ელექტრონებს შემცირებული სუქცინატიდან უბიქინონში, რათა წარმოქმნას ფუმარატი და შემცირებული უბიქონი, რომელსაც შეუძლია ელექტრონების გადატანა ციტოქრომ C-ში III კომპლექსის მეშვეობით. ამ კომპლექსის კრისტალური სტრუქტურა ახლახან ამოხსნა იანკოვსკაიამ და სხვებმა. რომლებმაც აჩვენეს, რომ რედოქს-აქტიური ადგილების განლაგება კომპლექსში ამცირებს შეკრული FADH2-ის პოტენციურ დაჟანგვას დიოქსიგენით, რაც ამცირებს მავნე რეაქტიული ჟანგბადის წარმოქმნას, როგორიცაა სუპეროქსიდი.

ელექტრონის ტრანსპორტირების ანიმაცია მიტოქონდრიაში

ჯმოლი: განახლებული სუქცინატდეჰიდროგენაზა (კომპლექსი II) Jmol14 (ჯავა) | JSMol (HTML5)

თითოეულ კომპლექსში, ოქსიდაციური მოვლენის მიერ გამოთავისუფლებული ენერგია გამოიყენება პროტონების გადაადგილებისთვის თითოეული კომპლექსის გავლით მატრიქსიდან მიტოქონდრიის მემბრანთაშორის სივრცეში და არ გამოიყენება მაღალი ენერგიის შერეული ანჰიდრიდის შესაქმნელად, როგორც ეს გლიცერალდეჰიდ-3-ში ვნახეთ. ფოსფატდეჰიდროგენაზას რეაქცია. პროტონის გადაცემის რეალური მექანიზმი გაურკვეველია.

სურათი: ელექტრონის ტრანსპორტირება და პროტონული გრადიენტის ფორმირება მიტოქონდრიაში


ვარჯიშისადმი ადაპტაციის მოლეკულური და ფიჭური რეგულირება

6.2 მიტოქონდრიული ბიოგენეზი

მიტოქონდრიული ბიოგენეზი არის ჩონჩხის კუნთების ძირითადი ადაპტაცია სავარჯიშო ვარჯიშთან და გამოწვეულია მრავალი სასიგნალო გზის კომპლექსური ურთიერთქმედებით, რომლებიც რეაგირებენ მეტაბოლურ, მექანიკურ და ჰიპოქსიურ სტრესებზე, რომლებიც წარმოიქმნება მიოციტში შეკუმშვის დროს. ადიპოციტები ძალიან პლასტიკურია და მიტოქონდრიული ბიოგენეზი შეიძლება გამოწვეული იყოს ფარმაკოლოგიური ჩარევებით როგორც იზოლირებულ უჯრედებში, ასევე თავისუფალ ცხოველებში. ამჟამად, არის მწირი მონაცემები, რომლებიც აღწერს ვარჯიშის გავლენას მიტოქონდრიულ ბიოგენეზზე და მის შესაბამისობას ადიპოციტების ფუნქციისთვის. ცურვის ვარჯიში თაგვებში ზრდის მიტოქონდრიული ბიოგენეზის ძირითადი ტრანსკრიპციული რეგულატორების mRNA/პროტეინის დონეს და ზრდის მიტოქონდრიული დნმ-ის შემცველობას კანქვეშა ცხიმოვან ქსოვილში. 93 ამ დასკვნების მხარდასაჭერად, ჟანგვითი ფოსფორილირებაში ჩართული გენების ექსპრესია გაიზარდა 6 თვიანი გამძლეობის ვარჯიშის შემდეგ, მაგრამ განსაკუთრებით, მიტოქონდრიული მასა და ფუნქცია არ იყო შეფასებული. 94 ჩვენ ვიცით მხოლოდ ერთი კვლევის შესახებ, რომელიც უშუალოდ გამოიკვლია სავარჯიშო ვარჯიში ადიპოციტების მიტოქონდრიულ ბიოგენეზზე ადამიანებში. კამერა და სხვ. 95-მა განაცხადა, რომ არ შეიცვლება ცხიმოვანი ქსოვილის ციტრატ სინთაზას აქტივობა, მიტოქონდრიული მოცულობა ან გენების ექსპრესია, რომლებიც პროგნოზირებენ ჟანგვის უნარის გაზრდას 10 დღიანი გამძლეობის ვარჯიშის შემდეგ მოუმზადებელ მამაკაცებში. მიუხედავად იმისა, რომ სასწავლო პროგრამის ხანგრძლივობამ შეიძლება ახსნას განსხვავებები ამ ადამიანთა კვლევებს შორის, ადიპოციტების მიტოქონდრიული ბიოგენეზის რეალური მოთხოვნა სავარჯიშო ვარჯიშით გაურკვეველია, რადგან ATP ბრუნვა (ჟანგბადის მიღება) რეალურად არ იზრდება მწვავე ვარჯიშის დროს. 26 დღეისათვის, ბევრი რამ არის გასარკვევი ადიპოციტებში მიტოქონდრიული ბიოგენეზის სიდიდეზე, ამ პროცესის პოტენციურ მამოძრავებელზე (სავარაუდოდ ენდოკრინულ კავშირში) და ვარჯიშის შემდეგ მეტაბოლური ფუნქციების შესანარჩუნებლად ბიოგენეზის მოთხოვნილებაზეც კი.

ადიპოციტების ადაპტაციის შესწავლისას მთავარი პრობლემაა ცხიმოვან ქსოვილში უჯრედების გამოხატული ჰეტეროგენულობა. ამრიგად, ცხიმოვან ქსოვილში უჯრედული ან მოლეკულური პასუხის მაჩვენებელი არ შეიძლება ჩაითვალოს ცხიმოვანი უჯრედების ფუნქციის ცვლილებად. თავისთავად და სიფრთხილეა საჭირო ცხიმოვან ქსოვილში მოლეკულური ადაპტაციის კვლევების ინტერპრეტაციისას.


ითვლება, რომ მიტოქონდრია წარმოიშვა თავისუფალი ცოცხალი ბაქტერიებისგან, რომლებიც გადაიზარდა პროკარიოტულ უჯრედთან სიმბიოზურ ურთიერთობაში, რაც უზრუნველყოფს მას ენერგიას საცხოვრებლად უსაფრთხო ადგილის სანაცვლოდ. ის საბოლოოდ იქცა ორგანელად, სპეციალიზებულ სტრუქტურად უჯრედში, რომლის არსებობა გამოიყენება ევკარიოტული უჯრედების პროკარიოტული უჯრედებისგან გასარჩევად. ეს მოხდა მილიონობით წლის ხანგრძლივი პროცესის განმავლობაში და ახლა უჯრედის შიგნით არსებული მიტოქონდრია მისგან განცალკევებით ვერ იცხოვრებს. იდეას, რომ მიტოქონდრია ამ გზით განვითარდა, ენდოსიმბიოტიკური თეორია ეწოდება.

ენდოსიმბიოზურ თეორიას აქვს მტკიცებულების მრავალი ფორმა. მაგალითად, მიტოქონდრიებს აქვთ საკუთარი დნმ, რომელიც ცალკეა უჯრედის ბირთვში არსებული დნმ-ისგან. მას მიტოქონდრიულ დნმ-ს ან mtDNA-ს უწოდებენ და ის მხოლოდ ქალებში გადადის, რადგან სპერმატოზოიდებს არ აქვთ მიტოქონდრია. თქვენ მიიღეთ თქვენი mtDNA დედისგან და შეგიძლიათ მისი გადაცემა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ქალი ხართ, რომელსაც ჰყავს შვილი. ის ასევე წრიულია, როგორც ბაქტერიული დნმ. მტკიცებულების კიდევ ერთი ფორმა არის უჯრედში ახალი მიტოქონდრიების წარმოქმნის გზა. ახალი მიტოქონდრია წარმოიქმნება მხოლოდ ორობითი დაშლის ან გაყოფის შედეგად, რაც ბაქტერიების უსქესო რეპროდუცირების მსგავსად ხდება. თუ უჯრედიდან ყველა მიტოქონდრია ამოღებულია, ის ახლის შექმნას ვერ შეძლებს, რადგან იქ არ არის არსებული მიტოქონდრია, რომ გაიყოს. ასევე, მიტოქონდრიის გენომი და რიკეტცია ბაქტერიები (ბაქტერიები, რომლებსაც შეუძლიათ გამოიწვიონ ლაქებიანი ცხელება და ტიფი) შეადარეს და თანმიმდევრობა იმდენად მსგავსია, რომ ვარაუდობს, რომ მიტოქონდრია მჭიდროდ არის დაკავშირებული რიკეტცია.

ქლოროპლასტები, ორგანელები მცენარეებში, სადაც ხდება ფოტოსინთეზი, ასევე ფიქრობენ, რომ წარმოიშვნენ ენდოსიმბიოზური ბაქტერიებისგან მსგავსი მიზეზების გამო: მათ აქვთ ცალკეული, წრიული დნმ, ორმაგი მემბრანის სტრუქტურა და იყოფა ორობითი დაშლის გზით.

1. რომელია მიტოქონდრიის ფუნქცია?
ა. ნივთიერებათა ცვლის რეგულირება
ბ. ATP-ის წარმოება
C. კალციუმის შენახვა
დ. Ყველა ზემოთხსენებული

2. რა არ არის მიზეზი იმისა, რომ მიტოქონდრია წარმოიშვა თავისუფალი ბაქტერიებისგან?
ა. მიტოქონდრიებს აქვთ საკუთარი დნმ.
ბ. მიტოქონდრია მრავლდება ორობითი დაშლის გზით.
C. მიტოქონდრიული დნმ მემკვიდრეობით ხდება მატრილინურად.
დ. გენომი ბაქტერიული დნმ-ის მსგავსია.

3. სად მდებარეობს მიტოქონდრიული მატრიცა?
ა. შიდა მემბრანის შიგნით
ბ. შიდა და გარე გარსს შორის
C. mtDNA-ს შიგნით
დ. მემბრანთაშორის სივრცეში


მიტოქონდრიული დისფუნქცია და დაღლილობა

მიტოქონდრიის დისფუნქცია პირდაპირ კავშირშია ჭარბ დაღლილობასთან. დაღლილობა განიხილება მრავალგანზომილებიან შეგრძნებად, რომელიც აღიქმება მთლიანი ენერგიის დაკარგვად და მარტივი ამოცანების შესრულების უუნარობა ძალისხმევის გარეშე.53,54 მიუხედავად იმისა, რომ მსუბუქი დაღლილობა შეიძლება გამოწვეული იყოს რიგი პირობებით, მათ შორის დეპრესიით და სხვა ფსიქოლოგიური პირობებით, ზომიერი მძიმე დაღლილობა მოიცავს უჯრედულ ენერგეტიკულ სისტემებს.53,54 უჯრედულ დონეზე, ზომიერი და მძიმე დაღლილობა დაკავშირებულია მიტოქონდრიული ფუნქციის დაკარგვასთან და ATP-ის წარმოების დაქვეითებასთან. ქრონიკული დაღლილობა) არის პაციენტების ყველაზე გავრცელებული ჩივილი, რომლებიც ეძებენ ზოგად სამედიცინო დახმარებას.53,57 ქრონიკული დაღლილობა ასევე მნიშვნელოვანი მეორადი მდგომარეობაა ბევრ კლინიკურ დიაგნოზში, რომელიც ხშირად წინ უსწრებს პაციენტებს’ პირველად დიაგნოზებს.57,58

დაბერების და ქრონიკული დაავადებების შედეგად, მიტოქონდრიის მემბრანების ოქსიდაციური დაზიანება არღვევს მიტოქონდრიულ ფუნქციას.59� მაგალითად, ქრონიკული დაღლილობის სინდრომის მქონე პირებს აღენიშნებათ დნმ-ის და ლიპიდების ოქსიდაციური დაზიანება,61,62, როგორიცაა დაჟანგული სისხლის მარკერები63 და დაჟანგული მემბრანის ლიპიდები64, რაც მიუთითებს ჭარბ ოქსიდაციურ სტრესზე. ამ პირებს ასევე აქვთ პეროქსინიტრიტის მდგრადი, მომატებული დონე, რომელიც გამოწვეულია აზოტის ოქსიდის ჭარბი რაოდენობით, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ლიპიდების პეროქსიდაცია და მიტოქონდრიული ფუნქციის დაკარგვა, ისევე როგორც ციტოკინის დონის ცვლილებები, რაც დადებით უკუკავშირს ახდენს აზოტის ოქსიდის წარმოებაზე.65


მიტოქონდრიის ფუნქცია

მიტოქონდრია მონაწილეობს შაქრებისა და ცხიმების ენერგიად დაშლაში აერობული სუნთქვის (უჯრედული სუნთქვის) მეშვეობით. ეს მეტაბოლური პროცესი ქმნის ატფ-ს, უჯრედის ენერგიის წყაროს, მთელი რიგი საფეხურებით, რომლებიც საჭიროებენ ჟანგბადს. უჯრედული სუნთქვა მოიცავს სამ ძირითად ეტაპს.


ფიგურაში ნაჩვენებია უჯრედული სუნთქვის მიმოხილვა. გლიკოლიზი ხდება ციტოზოლში, ხოლო კრებსის ციკლი და ოქსიდაციური ფოსფორილირება ხდება მიტოქონდრიაში.

გლიკოლიზი

გლიკოლიზი ხდება ციტოზოლში, გლუკოზას ყოფს ორ პატარა შაქარად, რომლებიც შემდეგ იჟანგება პირუვატის წარმოქმნით. გლიკოლიზი შეიძლება იყოს ანაერობული ან აერობული და, როგორც ასეთი, ტექნიკურად არ არის უჯრედული სუნთქვის ნაწილი, თუმცა ის ხშირად შედის. ის გამოიმუშავებს მცირე რაოდენობით ATP-ს.

გლიკოლიზის დროს საწყისი გლუკოზის მოლეკულა ფოსფორილირდება (ერთი ATP მოლეკულის გამოყენებით), წარმოქმნის გლუკოზა-6-ფოსფატს, რომელიც შემდეგ გადაინაცვლებს თავის იზომერ ფრუქტოზა-6-ფოსფატამდე. მოლეკულა კვლავ ფოსფორილირდება (მეორე ATP მოლეკულის გამოყენებით), ამჯერად წარმოქმნის ფრუქტოზა-1,6-ბისფოსფატს. ფრუქტოზა-1,6-ბისფოსფატი შემდეგ იყოფა ორ 3-ნახშირბადიან შაქარად, რომლებიც გარდაიქმნება პირუვატის მოლეკულებად რედოქსის რეაქციის გზით, რომელიც წარმოქმნის ორ NADH მოლეკულას და სუბსტრატის დონის ფოსფორილირებას, რომელიც ათავისუფლებს ATP-ს ოთხ მოლეკულას. გლიკოლიზი აწარმოებს ორი ATP მოლეკულას.

ლიმონმჟავას ციკლი

ჟანგბადის თანდასწრებით, გლიკოლიზის დროს წარმოქმნილი პირუვატის მოლეკულები შედიან მიტოქონდრიში. ლიმონმჟავას ციკლი ან კრებსის ციკლი ხდება მიტოქონდრიულ მატრიქსში. ეს პროცესი არღვევს პირუვატს ნახშირორჟანგად დაჟანგვის რეაქციაში. ლიმონმჟავას ციკლის შედეგად წარმოიქმნება NADH (NAD +-დან), რომელიც ელექტრონებს გადააქვს უჯრედული სუნთქვის ბოლო ეტაპზე. ლიმონმჟავას ციკლი წარმოქმნის ორ ATP მოლეკულას.

პირუვატი შედის მიტოქონდრიაში და გარდაიქმნება აცეტილ კოენზიმ A-ში. ეს გარდაქმნა კატალიზდება ფერმენტების მიერ, წარმოქმნის NADH-ს და გამოყოფს CO-ს.2. შემდეგ აცეტილის ჯგუფი შედის ლიმონმჟავას ციკლში, რვა ფერმენტით კატალიზებული საფეხურის სერია, რომელიც იწყება ციტრატით და მთავრდება ოქსალოაცეტატით. აცეტილის ჯგუფის დამატებით ოქსალოაცეტატში წარმოიქმნება ციტრატი და ციკლი მეორდება. ციტრატის დაშლისას ოქსალოაცეტატად გამოიყოფა კიდევ ორი ​​CO2 მოლეკულები და ატფ-ის ერთი მოლეკულა (სუბსტრატის დონის ფოსფორილირების გზით). ენერგიის უმეტესი ნაწილი არის შემცირებულ კოენზიმებში NADH და FADH2. ეს მოლეკულები შემდეგ ტრანსპორტირდება ელექტრონის სატრანსპორტო ჯაჭვში.


ფიგურაში ნაჩვენებია პირუვატის გარდაქმნა აცეტილ კოენზიმ A-ად და მისი პროგრესირება ლიმონმჟავას ციკლში.

ოქსიდაციური ფოსფორილირება

ოქსიდაციური ფოსფორილირება შედგება ორი ნაწილისაგან: ელექტრონის ტრანსპორტირების ჯაჭვი და ქიმიოსმოზი. ეს არის ბოლო ეტაპი, რომელიც წარმოქმნის ATP-ის ძირითად ნაწილს სუნთქვის პროცესში. ელექტრონების ტრანსპორტირების ჯაჭვი იყენებს წინა ორი საფეხურიდან გადატანილ ელექტრონებს (როგორც NADH და FADH2) წყლის მოლეკულების ფორმირება ჟანგბადთან და წყალბადის იონებთან კომბინაციით. ოქსიდაციური ფოსფორილირება ხდება მიტოქონდრიის შიდა მემბრანაში.

ელექტრონის ტრანსპორტირების ჯაჭვი შედგება ხუთი მრავალპროტეინის კომპლექსისგან (I-დან IV-მდე), რომლებიც მეორდება ასობით-ათასჯერ შიდა მემბრანის კრისტებში. კომპლექსები შედგება ელექტრონული მატარებლებისგან, რომლებიც ატარებენ NADH-დან და FADH-დან გამოთავისუფლებულ ელექტრონებს2 რედოქს რეაქციების სერიის მეშვეობით. ელექტრონული სატრანსპორტო ჯაჭვში ნაპოვნი ცილებიდან ბევრი ციტოქრომებია, ცილები, რომლებიც ნაწილობრივ კოდირებულია მიტოქონდრიული დნმ-ით. როდესაც ელექტრონები მოძრაობენ ჯაჭვის გასწვრივ, ისინი გადადიან სულ უფრო მეტ ელექტრონეგატიურ მოლეკულებზე. საბოლოო ნაბიჯი არის ელექტრონის გადატანა ჟანგბადის ატომში, რომელიც აერთიანებს წყალბადის ორ იონს და ქმნის წყლის მოლეკულას. თავად ელექტრონის ტრანსპორტირების ჯაჭვი არ წარმოქმნის ATP-ს.

ATP წარმოიქმნება ქიმიოსმოზის საშუალებით, პროცესი, რომელიც ასევე ხდება მიტოქონდრიის შიდა მემბრანაში. ქიმიოსმოზი მოიცავს ტრანსმემბრანულ პროტეინს ATP სინთაზას, რომელიც წარმოქმნის ATP-ს ADP-დან და არაორგანული ფოსფატიდან. ATP სინთაზა იყენებს წყალბადის იონების კონცენტრაციის გრადიენტს ატფ-ის წარმოქმნის გასააქტიურებლად. როდესაც ელექტრონები მოძრაობენ ელექტრონების გადამტან ჯაჭვში, წყალბადის იონები გამოიდევნება მემბრანთაშორის სივრცეში, რაც წარმოქმნის H+-ის უფრო მაღალ კონცენტრაციას მემბრანის გარეთ. H +-ის მოხმარება წყლის მოლეკულებში ჩართვის გზით კიდევ უფრო ზრდის კონცენტრაციის გრადიენტს. შემდეგ წყალბადის იონები ცდილობენ ხელახლა შეაღწიონ მიტოქონდრიულ მატრიქსში, რათა გაათანაბრონ კონცენტრაციები, ერთადერთი ადგილი, სადაც მათ შეუძლიათ მემბრანის გადაკვეთა, არის ATP სინთაზა. H + ფერმენტის გადინება იწვევს კონფორმაციულ ცვლილებებს, რაც უზრუნველყოფს ADP და არაორგანული ფოსფატის კატალიზურ აქტიურ ადგილებს. როდესაც ეს ორი მოლეკულა აკავშირებს ATP სინთაზას, ისინი დაკავშირებულია და კატალიზდება ATP-ს შესაქმნელად.

ოქსიდაციური ფოსფორილირება წარმოქმნის 32-დან 34-მდე ATP მოლეკულას თითოეული საწყისი გლუკოზის მოლეკულიდან.

უჯრედულ სუნთქვაში წარმოებული ენერგიის 89%.

1. უჯრედული სუნთქვის რომელი საფეხური გამოიმუშავებს ყველაზე მეტ ატფ-ს?
ა. კრებსის ციკლი
ბ. გლიკოლიზი
C. ლიმონმჟავას ციკლი
დ. ქიმიოსმოზი

ატფ-ის 89% უჯრედულ სუნთქვაში.

2. სად ხდება ოქსიდაციური ფოსფორილირება?
ა. მიტოქონდრიული მატრიცა
ბ. გარე მემბრანა
C. შიდა მემბრანა
დ. ინტერმემბრანული სივრცე

3. რომელი ორგანიზმები არ შეიცავს მიტოქონდრიებს?
ა. მცენარეები
ბ. ცხოველები
C. ბაქტერიები
დ. სოკოები


მიტოქონდრიის ელექტრონული სატრანსპორტო სისტემა

შიდა მემბრანაში არის ცილები და მოლეკულების კომპლექსები, რომლებიც მონაწილეობენ პროცესში, რომელსაც ეწოდება ელექტრონის ტრანსპორტი. ელექტრონის ტრანსპორტირების სისტემა (ETS), როგორც მას უწოდებენ, იღებს ენერგიას მატრიცაში მყოფი მატარებლებისგან და ინახავს მას ფორმაში, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ADP-ის ფოსფორილირებისთვის. ცნობილია, რომ ორი ენერგეტიკული მატარებელი აძლევს ენერგიას ETS-ს, კერძოდ, ნიკოტინ ადენინ დინუკლეოტიდი (NAD) და ფლავინის ადენინ დინუკლეოტიდი (FAD). შემცირებული NAD ატარებს ენერგიას ელექტრონის ტრანსპორტირების ჯაჭვის I კომპლექსში (NADH-კოენზიმ Q რედუქტაზა). FAD არის სუქცინატდეჰიდროგენაზას კომპლექსის (კომპლექსი II) შეკრული ნაწილი.

ის მცირდება, როდესაც სუბსტრატის სუქცინატი აკავშირებს კომპლექსს.

რა ხდება, როდესაც NADH უკავშირდება I კომპლექსს? იგი აკავშირებს პროთეზიურ ჯგუფს, რომელსაც ეწოდება ფლავინის მონონუკლეოტიდი (FMN) და მაშინვე ხელახლა იჟანგება NAD-მდე. NAD არის "გადამუშავებული" და მოქმედებს როგორც ენერგეტიკული შატლი. რა ემართება წყალბადის ატომს, რომელიც გამოდის NADH-დან? FMN იღებს წყალბადს NADH-დან და ორი ელექტრონიდან. ის ასევე იღებს პროტონს მატრიციდან. ამ შემცირებული ფორმით, ის ელექტრონებს გადასცემს რკინა-გოგირდის გროვებს, რომლებიც კომპლექსის ნაწილია და აიძულებს ორ პროტონს მემბრანთაშორის სივრცეში.

პროტონების სავალდებულო იძულება მემბრანთაშორის სივრცეში მთავარი კონცეფციაა. ელექტრონები ვერ გაივლიან I კომპლექსს პროტონის გადაადგილების გარეშე. თუ თქვენ ხელს უშლით პროტონის ტრანსლოკაციას, თქვენ თავიდან აიცილებთ ელექტრონის ტრანსპორტირებას. თუ თქვენ თავიდან აიცილებთ ელექტრონის ტრანსპორტირებას, თქვენ თავიდან აიცილებთ პროტონის ტრანსლოკაციას. მოვლენები უნდა მოხდეს ერთად ან საერთოდ არ მოხდეს.

ელექტრონების ტრანსპორტირების მატარებლები სპეციფიკურია, რადგან თითოეული მატარებელი იღებს ელექტრონებს (და მასთან დაკავშირებულ თავისუფალ ენერგიას) წინა მატარებლის კონკრეტული ტიპისგან. ელექტრონები I კომპლექსიდან გადადიან მემბრანაში თავისთავად ჩადგმულ მატარებელში (კოენზიმ Q). კოენზიმ Q ელექტრონები გადადიან III კომპლექსში, რომელიც დაკავშირებულია პროტონის გადაადგილების სხვა მოვლენასთან. გაითვალისწინეთ, რომ ელექტრონების გზა არის I კომპლექსიდან კოენზიმ Q-მდე III კომპლექსამდე. კომპლექსი II, სუქცინატდეჰიდროგენაზას კომპლექსი, ცალკე საწყისი წერტილია და არის არა NADH გზის ნაწილი.

III კომპლექსიდან გზა მიდის ციტოქრომ c-მდე, შემდეგ IV კომპლექსისკენ (ციტოქრომ ოქსიდაზას კომპლექსი). IV კომპლექსის მიერ მეტი პროტონების გადაადგილება ხდება და სწორედ ამ ადგილას აკავშირებს ჟანგბადი პროტონებთან ერთად და ელექტრონული წყვილის და დარჩენილი თავისუფალი ენერგიის გამოყენებით ჟანგბადი მცირდება წყალში. ვინაიდან მოლეკულური ჟანგბადი არის დიატომური, მას რეალურად სჭირდება ორი ელექტრონული წყვილი და ორი ციტოქრომ ოქსიდაზას კომპლექსი, რათა დასრულდეს რეაქციის თანმიმდევრობა ჟანგბადის შემცირებისთვის. ელექტრონების ტრანსპორტირების ეს უკანასკნელი ნაბიჯი ემსახურება ელექტრონების ამოღების კრიტიკულ ფუნქციას სისტემიდან, რათა ელექტრონების ტრანსპორტირებამ შეძლოს უწყვეტი მუშაობა.

ჟანგბადის შემცირება თავისთავად არ არის მიზანი. ჟანგბადი ემსახურება როგორც ელექტრონის მიმღებს, ხსნის გზას ამ თანმიმდევრობით გადამზიდავებისთვის, რათა მოხდეს მათი რეოქსიდიზაცია, რათა გაგრძელდეს ელექტრონების ტრანსპორტირება. თქვენს მიტოქონდრიაში, ჟანგბადის არარსებობის ან ისეთი შხამის არსებობის შემთხვევაში, როგორიცაა ციანიდი, ელექტრონების გამოსავალი არ არის. ყველა მატარებელი რჩება შემცირებული და კრებსის პროდუქტები გამოდის ბალანსიდან, რადგან კრებსის ზოგიერთი რეაქცია მოითხოვს NAD ან FAD-ს, ზოგი კი არა. თუმცა, შენ ეს ნამდვილად არ გაინტერესებს, რადგან უკვე მკვდარი ხარ.ელექტრონების ტრანსპორტირების მიზანია ენერგიის შენარჩუნება ქიმიოსმოტური გრადიენტის სახით. გრადიენტი, თავის მხრივ, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ADP-ის ფოსფორილირებისთვის, ასევე სხვა მიზნებისთვის. აერობული მეტაბოლიზმის შეწყვეტისას უჯრედების დაზიანება მყისიერი და შეუქცევადია.

სუქცინატიდან, თანმიმდევრობა არის კომპლექსი II-დან კოენზიმ Q-მდე კომპლექსით III-მდე ციტოქრომ c-დან IV კომპლექსამდე. ამრიგად, შესვლის წერტილის მიღმა არსებობს ელექტრონების ტრანსპორტირების საერთო გზა, ან კომპლექსი I ან კომპლექსი II. პროტონები არ არის გადატანილი II კომპლექსში. არ არის საკმარისი თავისუფალი ენერგია სუქცინატდეჰიდროგენაზას რეაქციიდან NAD-ის შესამცირებლად ან ორზე მეტ ადგილას პროტონების დასატუმბად.

არის თუ არა ETS თანმიმდევრობა?

მემბრანების თხევადი მოზაიკის მოდელის შემუშავებამდე ETS გამოსახული იყო ჯაჭვის სახით, რომელშიც თითოეული კომპლექსი იყო დაფიქსირებული მეორესთან შედარებით. ახლა მიღებულია, რომ სანამ კომპლექსები ქმნიან „კუნძულებს“ სითხის მემბრანაში, ისინი ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად მოძრაობენ და ურთიერთ სიახლოვისას ცვლიან ელექტრონებს. სახელმძღვანელოები აუცილებლად აჩვენებს ETS-ს, როგორც კომპლექსებისა და მატარებლების ფიზიკურ თანმიმდევრობას. ამას აქვს უნებლიე ეფექტი, რაც გულისხმობს, რომ ისინი ყველა ადგილზე არიან ჩაკეტილი. მემბრანების თხევადი ბუნება საშუალებას აძლევს ელექტრონების გაცვლას მოხდეს საცდელ მილში, რომელიც შეიცავს მემბრანის ფრაგმენტებს.

შიდა მემბრანაზე ETS კომპლექსების მდებარეობას ორი ძირითადი შედეგი აქვს. ორგანზომილებიან სივრცეში ცურვით, მატარებლების გაცვლის ალბათობა გაცილებით მაღალია, ვიდრე მატრიცის სამგანზომილებიან სივრცეში გამოსავალში. ისინი ექვემდებარებიან მემბრანის მატრიცულ მხარეს, რა თქმა უნდა, სუქცინატთან და NADH-ზე წვდომისთვის, მაგრამ აქვთ შეზღუდული მობილურობა. მეორე, ETS-ის მდებარეობა შიდა მემბრანაზე საშუალებას აძლევს მათ დაადგინონ ქიმიოსმოტური გრადიენტი.

ელექტრონული გზები და ინჰიბირება

ელექტრონის ტრანსპორტირების ინჰიბიტორები მოქმედებენ ერთი ან მეტი ელექტრონის მატარებლის შებოჭვით, რაც პირდაპირ ხელს უშლის ელექტრონის ტრანსპორტირებას. ქიმიოსმოტური გრადიენტის დაშლის სიჩქარის ცვლილება არ ახდენს გავლენას ელექტრონის ტრანსპორტირების სიჩქარეზე ასეთი დათრგუნვით. სინამდვილეში, თუ ელექტრონის ტრანსპორტი დაბლოკილია, ქიმიოსმოტური გრადიენტი ვერ შენარჩუნდება. არ აქვს მნიშვნელობა რა სუბსტრატს იყენებენ ელექტრონების ტრანსპორტირებისთვის, ცნობილია მხოლოდ ორი შესვლის წერტილი ელექტრონების ტრანსპორტირების სისტემაში, რომლებიც გამოიყენება მიტოქონდრიის მიერ. ელექტრონების შესვლის ცალკეული გზების არსებობის შედეგია ის, რომ ETS ინჰიბიტორს შეუძლია გავლენა მოახდინოს გზის ერთ ნაწილზე მეორე ნაწილზე ჩარევის გარეშე. სუნთქვა მაინც შეიძლება მოხდეს სუბსტრატის არჩევის მიხედვით.

ინჰიბიტორს შეუძლია კონკურენტულად დაბლოკოს ელექტრონის ტრანსპორტირება შეუქცევადად შებოჭვით შემაკავშირებელ ადგილზე. მაგალითად, ციანიდი აკავშირებს ციტოქრომ ოქსიდაზას ისე, რომ თავიდან აიცილოს ჟანგბადის შეერთება. ელექტრონების ტრანსპორტი ნულამდეა დაყვანილი. ისუნთქეთ ყველაფერი, რაც გსურთ - თქვენ არ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი ჟანგბადი, რომელსაც თქვენ მიიღებთ. მეორე მხრივ, როტენონი კონკურენტულად აკავშირებს, ისე, რომ ელექტრონის ნაკადი ნებადართულია. თუმცა, ელექტრონების ტრანსპორტირების სიჩქარე ძალიან ნელია გრადიენტის შესანარჩუნებლად.


სქოლიოები

გამოქვეყნებულია სამეფო საზოგადოების მიერ Creative Commons Attribution ლიცენზიის პირობებით http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/, რომელიც იძლევა შეუზღუდავ გამოყენებას, იმ პირობით, რომ ორიგინალი ავტორი და წყარო იქნება მინიჭებული.

ცნობები

ნიუმეიერი დ.დ., ფერგიუსონ-მილერი ს

. 2003 მიტოქონდრია: სიცოცხლისთვის ძალაუფლების გათავისუფლება და სიკვდილის მექანიზმების გათავისუფლება. უჯრედი 112, 481–490 წწ. (doi:10.1016/S0092-8674(03)00116-8) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2012 მიტოქონდრია: ავადმყოფობაში და ჯანმრთელობაში. უჯრედი 148, 1145–1159 წწ. (doi:10.1016/j.cell.2012.02.035) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Rizzuto R, De Stefani D, Raffaello A, Mammucari C

. 2012 მიტოქონდრია, როგორც კალციუმის სიგნალიზაციის სენსორები და რეგულატორები. ნატ. მოლ. უჯრედის ბიოლ . 13, 566–578 წწ. (doi:10.1038/nrm3412) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2013 მიტოქონდრიების როლი უჯრედულ რკინა-გოგირდის ცილის ბიოგენეზში: მექანიზმები, დაკავშირებული პროცესები და დაავადებები. ცივი წყაროს ნავსადგური. პერსპექტივა. ბიოლ . 5, a011312. (doi:10.1101/cshperspect.a011312) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2014 მიტოქონდრიული ფორმა და ფუნქცია. Ბუნება 505, 335–343 წწ. (doi:10.1038/nature12985) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

ტაცუტა ტ, შარვეი მ, ლანგერ ტ

. 2014 მიტოქონდრიული ლიპიდების ტრეფიკინგი. Trends Cell Biol . 24, 44–52. (doi:10.1016/j.tcb.2013.07.011) Crossref, PubMed, Google Scholar

Dolezal P, Likic V, Tachezy J, Lithgow T

. 2006 მოლეკულური მანქანების ევოლუცია ცილის იმპორტისთვის მიტოქონდრიაში. მეცნიერება 313, 314–318 წწ. (doi:10.1126/science.1127895) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2016 ევკარიოტი მიტოქონდრიული ორგანელის გარეშე. Curr. ბიოლ . 26, 1274–1284 წწ. (doi:10.1016/j.cub.2016.03.053) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2016 ქიმერული პროკარიოტული წინაპრების მქონე მასპინძლის მიერ მიტოქონდრიების გვიანი შეძენა. Ბუნება 531, 101–104. (doi:10.1038/nature16941) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2005 მეტაბოლური და დეგენერაციული დაავადებების, დაბერების და კიბოს მიტოქონდრიული პარადიგმა: ევოლუციური მედიცინის გარიჟრაჟი. ანნუ. მეუფე ჟენეტი . 39, 359–407 წწ. (doi:10.1146/annurev.genet.39.110304.095751) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 1952 მიტოქონდრიის მშვენიერი სტრუქტურა. ანატ. რეკ . 114, 427–451 წწ. (doi:10.1002/ar.1091140304) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2013 მიტოქონდრიული დინამიკა ნუტრიენტების უტილიზაციისა და ენერგიის ხარჯვის რეგულირებაში. Cell Metab . 17, 491–506 წწ. (doi:10.1016/j.cmet.2013.03.002) Crossref, PubMed, Google Scholar

2014 ერთიანი ნომენკლატურა მიტოქონდრიული კონტაქტის ადგილისა და კრისტალური ორგანიზების სისტემისთვის. J. Cell Biol . 204, 1083–1086 წწ. (doi:10.1083/jcb.201401006) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2016 მიტო-მორფოზი: მიტოქონდრიული შერწყმა, დაშლა და კრისტალების რემოდელირება, როგორც უჯრედული ფუნქციის ძირითადი შუამავლები. ანნუ. მეუფე ფიზიოლ . 78, 505–531 წწ. (doi:10.1146/annurev-physiol-021115-105011) Crossref, PubMed, Google Scholar

2003 Proteome of Saccharomyces cerevisiae მიტოქონდრია . პროკ. ნატლ აკად. მეცნიერება. აშშ 100, 13 207–13 212. (doi:10.1073/pnas.2135385100) Crossref, Google Scholar

Calvo SE, Clauser KR, Mootha VK

. 2016 MitoCarta2.0: ძუძუმწოვრების მიტოქონდრიული ცილების განახლებული ინვენტარი. Nucleic Acids Res . 44, D1251–D1257. (doi:10.1093/nar/gkv1003) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2014 ცილების დამზადება ელექტროსადგურში. Cell Metab . 20, 226–240 წწ. (doi:10.1016/j.cmet.2014.07.001) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Lightowlers RN, Rozanska A, Chrzanowska-Lightowlers ZM

. 2014 მიტოქონდრიული ცილის სინთეზი: ძუძუმწოვრების მიტოქონდრიული თარგმანის საფუძვლების, სირთულეებისა და გართულებების გარკვევა. FEBS Lett . 588, 2496–2503 წწ. (doi:10.1016/j.febslet.2014.05.054) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2007 ცილების გადატანა მიტოქონდრიაში. ანნუ. რევ ბიოქიმი . 76, 723–749 წწ. (doi:10.1146/annurev.biochem.76.052705.163409) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2011 მიტოქონდრიული ცილების იმპორტის სისტემის სტრუქტურული ხედვა. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1808, 955–970 წწ. (doi:10.1016/j.bbamem.2010.07.018) Crossref, PubMed, Google Scholar

დუდეკ ჯ, რელინგ პ, ვან დერ ლაან მ

. 2013 მიტოქონდრიული ცილის იმპორტი: საერთო პრინციპები და ფიზიოლოგიური ქსელები. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1833, 274–285 წწ. (doi:10.1016/j.bbamcr.2012.05.028) Crossref, PubMed, Google Scholar

Harbauer AB, Zahedi RP, Sickmann A, Pfanner N, Meisinger C

. 2014 მიტოქონდრიის ცილების იმპორტის მექანიზმი - მეტაბოლიზმის, სტრესისა და დაავადების მარეგულირებელი ცენტრი. Cell Metab . 19, 357–372 წწ. (doi:10.1016/j.cmet.2014.01.010) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

ვასილევსკი მ, ჩონაცკა კ, ჩაცინსკა ა

. 2016 ცილის ტრეფიკინგი მიტოქონდრიის გზაჯვარედინზე. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1864, 125–137. (doi:10.1016/j.bbamcr.2016.10.019) Crossref, Google Scholar

Straub SP, Stiller SB, Wiedemann N, Pfanner N

. 2016 მიტოქონდრიული ცილის იმპორტის აპარატის დინამიური ორგანიზაცია. ბიოლ. ქიმ . 397, 1097–1114 წწ. (doi:10.1515/hsz-2016-0145) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2012 მიტოქონდრიული ხარისხის კონტროლი: ნეირონების სიცოცხლისა და სიკვდილის საკითხი. EMBO ჯ . 31, 1336–1349 წწ. (doi:10.1038/emboj.2012.38) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2013 Chaperone-protease ქსელები მიტოქონდრიული ცილის ჰომეოსტაზში. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1833, 388–399 წწ. (doi:10.1016/j.bbamcr.2012.06.005) Crossref, PubMed, Google Scholar

Soubannier V, McLelland GL, Zunino R, Braschi E, Rippstein P, Fon EA, McBride HM

. 2012 ვეზიკულური სატრანსპორტო გზა ატარებს ტვირთს მიტოქონდრიიდან ლიზოსომებამდე. Curr. ბიოლ . 22, 135–141. (doi:10.1016/j.cub.2011.11.057) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Sugiura A, McLelland GL, Fon EA, McBride HM

. 2014 მიტოქონდრიული ხარისხის კონტროლის ახალი გზა: მიტოქონდრიიდან მიღებული ვეზიკულები. EMBO ჯ . 33, 2142–2156 წწ. (doi:10.15252/embj.201488104) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Hughes AL, Hughes CE, Henderson KA, Yazvenko N, Gottschling DE

. 2016 მიტოქონდრიული მემბრანის ცილების შერჩევითი დახარისხება და დესტრუქცია ასაკოვან საფუარში. ელიფი 5, e13943. (doi:10.7554/eLife.13943) Crossref, PubMed, Google Scholar

გროლ მ, ბაჯორეკ მ, კოლერ ა, მოროდერ ლ, რუბინ DM, ჰუბერ რ, გლიკმენ მჰ, ფინლი დ

. 2000 დახურული არხი პროტეაზომის ბირთვის ნაწილაკში. ნატ. სტრუქტურა. ბიოლ . 7, 1062–1067 წწ. (doi:10.1038/80992) Crossref, PubMed, Google Scholar

Besche HC, Peth A, Goldberg AL

. 2009 პროტეასომების შეკრების პირველ ბაზაზე მოხვედრა. უჯრედი 138, 25–28. (doi:10.1016/j.cell.2009.06.035) Crossref, PubMed, Google Scholar

Livneh I, Cohen-Kaplan V, Cohen-Rosenzweig C, Avni N, Ciechanover A

. 2016 26S პროტეასომის სასიცოცხლო ციკლი: დაბადებიდან, რეგულირებისა და ფუნქციის გავლით და მის სიკვდილამდე. Cell Res . 26, 869–885 წწ. (doi:10.1038/cr.2016.86) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2009 პროტეასომის მიერ ubiquitin-protein conjugates-ის ამოცნობა და დამუშავება. ანნუ. რევ ბიოქიმი . 78, 477–513 წწ. (doi:10.1146/annurev.biochem.78.081507.101607) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2014 26S პროტეასომის მიერ უბიკვიტინირებული სუბსტრატების ამოცნობის სირთულე. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1843, 86–96. (doi:10.1016/j.bbamcr.2013.07.007) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2016 Ubiquitin ჯაჭვის მრავალფეროვნება ერთი შეხედვით. J. Cell Sci . 129, 875–880 წწ. (doi:10.1242/jcs.183954) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Stewart MD, Ritterhoff T, Klevit RE, Brzovic PS

. 2016 E2 ფერმენტები: უფრო მეტი, ვიდრე მხოლოდ საშუალო მამაკაცი. Cell Res . 26, 423–440 წწ. (doi:10.1038/cr.2016.35) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2012 პროტეასომური სუბსტრატის ზომა განსაზღვრავს, მისი დეგრადაცია იქნება შუამავალი მონო- თუ პოლიუბიქიტილირებით. მოლის უჯრედი 48, 87–97. (doi:10.1016/j.molcel.2012.07.011) Crossref, PubMed, Google Scholar

Nijman SM, Luna-Vargas MP, Velds A, Brummelkamp TR, Dirac AM, Sixma TK, Bernards R

. 2005 დეუბიკვიტინირებელი ფერმენტების გენომიური და ფუნქციური ინვენტარი. უჯრედი 123, 773–786 წწ. (doi:10.1016/j.cell.2005.11.007) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Peng J, Schwartz D, Elias JE, Thoreen CC, Cheng D, Marsischky G, Roelofs J, Finley D, Gygi SP

. 2003 პროტეომიკის მიდგომა ცილის უბიკვიტინაციის გასაგებად. ნატ. ბიოტექნოლოგი . 21, 921–926 წწ. (doi:10.1038/nbt849) Crossref, PubMed, Google Scholar

მაცუმოტო მ, ჰატაკეიამა ს, ოიამადა კ, ოდა ი, ნიშიმურა ტ, ნაკაიამა KI

. 2005 ადამიანის უბიკიცინთან დაკავშირებული პროტეომის ფართომასშტაბიანი ანალიზი. პროტეომიკა 5, 4145–4151 წწ. (doi:10.1002/pmic.200401280) Crossref, PubMed, Google Scholar

Jeon HB, Choi ES, Yoon JH, Hwang JH, Chang JW, Lee EK, Choi HW, Park ZY, Yoo YJ

. 2007 პროტეომიკის მიდგომა თაგვის გულში უბიკვიტინირებული ცილების იდენტიფიცირებისთვის. ბიოქიმი. ბიოფისი. რეზ. კომუნ . 357, 731–736 წწ. (doi:10.1016/j.bbrc.2007.04.015) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2005 არსებითი გენების როლი მიტოქონდრიულ მორფოგენეზში Saccharomyces cerevisiae . მოლ. ბიოლ. უჯრედი 16, 5410–5417 წწ. (doi:10.1091/mbc.E05-07-0678) Crossref, PubMed, Google Scholar

ფრიც ს, ვაინბახ ნ, ვესტერმან ბ

. 2003 Mdm30 არის F-box ცილა, რომელიც საჭიროა საფუარში შერწყმის კომპეტენტური მიტოქონდრიების შესანარჩუნებლად. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 14, 2303–2313 წწ. (doi:10.1091/mbc.E02-12-0831) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2003 საფუარის დეუბიქიტინირებადი ფერმენტი Ubp16 მიმაგრებულია გარე მიტოქონდრიულ მემბრანაზე. FEBS Lett . 549, 135–140 წწ. (doi:10.1016/S0014-5793(03)00801-9) Crossref, PubMed, Google Scholar

Nakamura N, Kimura Y, Tokuda M, Honda S, Hirose S

. 2006 MARCH-V არის ახალი მიტოფუზინ 2- და Drp1-შემაკავშირებელი ცილა, რომელსაც შეუძლია შეცვალოს მიტოქონდრიული მორფოლოგია. EMBO რეპ . 7, 1019–1022 წწ. (doi:10.1038/sj.embor.7400790) Crossref, PubMed, Google Scholar

2006 ახალი მიტოქონდრიული უბიკვიტინ ლიგაზა გადამწყვეტ როლს თამაშობს მიტოქონდრიულ დინამიკაში. EMBO ჯ . 25, 3618–3626 წწ. (doi:10.1038/sj.emboj.7601249) Crossref, PubMed, Google Scholar

კარბოვსკი მ, ნოიცნერი ა, იულ რ.ჯ

. 2007 მიტოქონდრიული E3 უბიკვიტინ ლიგაზა MARCH5 საჭიროა Drp1 დამოკიდებული მიტოქონდრიული განყოფილებისთვის. J. Cell Biol . 178, 71–84. (doi:10.1083/jcb.200611064) Crossref, PubMed, Google Scholar

Li W, Bengtson MH, Ulbrich A, Matsuda A, Reddy VA, Orth A, Chanda SK, Batalov S, Joazeiro CA

. 2008 ადამიანის E3 უბიქიტინის ლიგაზების გენომის მასშტაბით და ფუნქციური ანოტაციით MULAN-ის იდენტიფიცირება ხდება, მიტოქონდრიული E3, რომელიც არეგულირებს ორგანელის დინამიკას და სიგნალიზაციას. PLoS ONE 3, e1487. (doi:10.1371/journal.pone.0001487) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2008 მიტოქონდრიის მორფოლოგიის რეგულირება USP30-ით, დეუბიკვიტინირებელი ფერმენტით, რომელიც იმყოფება მიტოქონდრიის გარე მემბრანაში. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 19, 1903–1911 წწ. (doi:10.1091/mbc.E07-11-1103) Crossref, PubMed, Google Scholar

2008 GIDE არის მიტოქონდრიული E3 ubiquitin ლიგაზა, რომელიც იწვევს აპოპტოზს და ანელებს ზრდას. Cell Res . 18, 900–910 წწ. (doi:10.1038/cr.2008.75) Crossref, PubMed, Google Scholar

კოენ MM, Amiott EA, Day AR, Leboucher GP, Pryce EN, Glickman MH, McCaffery JM, Shaw JM, Weissman AM

. 2011 მიტოფუზინ Fzo1-ის და უბიკვიტინ ლიგაზას SCFMdm30 GTPase დომენის თანმიმდევრული მოთხოვნები მიტოქონდრიის გარე მემბრანის შერწყმაში. J. Cell Sci . 124, 1403–1410 წწ. (doi:10.1242/jcs.079293) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2013 FBXL4-ის მუტაციები იწვევს მიტოქონდრიულ ენცეფალოპათიას და მიტოქონდრიული დნმ-ის შენარჩუნების დარღვევას. Ვარ. J. Hum. გენეტი . 93, 471–481 წწ. (doi:10.1016/j.ajhg.2013.07.017) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2013 მუტაციები FBXL4-ში, რომელიც აკოდირებს მიტოქონდრიულ ცილას, იწვევს ადრეულ მიტოქონდრიულ ენცეფალომიოპათიას. Ვარ. J. Hum. გენეტი . 93, 482–495 წწ. (doi:10.1016/j.ajhg.2013.07.016) Crossref, PubMed, Google Scholar

Cilenti L, Ambivero CT, Ward N, Alnemri ES, Germain D, Zervos AS

. 2014 Omi/HtrA2 პროტეაზას ინაქტივაცია იწვევს მიტოქონდრიული Mulan E3 ubiquitin ლიგაზას დერეგულაციას და მიტოფაგიის გაზრდას. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1843, 1295–1307 წწ. (doi:10.1016/j.bbamcr.2014.03.027) Crossref, PubMed, Google Scholar

Narendra D, Tanaka A, Suen DF, Youle RJ

. 2008 პარკინი შერჩევით იქნა შერჩეული დაზიანებული მიტოქონდრიებისთვის და ხელს უწყობს მათ აუტოფაგიას. J. Cell Biol . 183, 795–803 წწ. (doi:10.1083/jcb.200809125) Crossref, PubMed, Google Scholar

2011 SCF(FBW7) არეგულირებს უჯრედულ აპოპტოზს MCL1-ის მიზნობრივად უბიქვიტილირებისა და განადგურების მიზნით. Ბუნება 471, 104–109. (doi:10.1038/nature09732) Crossref, PubMed, Google Scholar

Tang F, Wang B, Li N, Wu Y, Jia J, Suo T, Chen Q, Liu YJ, Tang J

. 2011 RNF185, ახალი მიტოქონდრიული უბიკვიტინ E3 ლიგაზა, არეგულირებს აუტოფაგიას BNIP1-თან ურთიერთქმედების გზით. PLoS ONE 6, e24367. (doi:10.1371/journal.pone.0024367) Crossref, PubMed, Google Scholar

2013 პარკინსონის დაავადებასთან დაკავშირებული პროტეინები Fbxo7 და პარკინი ურთიერთქმედებენ მიტოფაგიის შუამავლობით. ნატ. ნეიროსკები . 16, 1257–1265 წწ. (doi:10.1038/nn.3489) Crossref, PubMed, Google Scholar

Benard G, Neutzner A, Peng G, Wang C, Livak F, Youle RJ, Karbowski M

. 2010 IBRDC2, IBR-ის ტიპის E3 უბიკვიტინ ლიგაზა, არის მარეგულირებელი ფაქტორი Bax-ისა და აპოპტოზის აქტივაციისთვის. EMBO ჯ . 29, 1458–1471 წწ. (doi:10.1038/emboj.2010.39) Crossref, PubMed, Google Scholar

Lehmann G, Ziv T, Braten O, Admon A, Udasin RG, Ciechanover A

. 2016 სპეციფიური მიტოქონდრიული მატრიქსის ცილების უბიკვიტინაცია. ბიოქიმი. ბიოფისი. რეზ. კომუნ . 475, 13–18. (doi:10.1016/j.bbrc.2016.04.150) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2016 Doa1 მიზნად ისახავს უბიკვიტინირებულ სუბსტრატებს მიტოქონდრიასთან ასოცირებული დეგრადაციისთვის. J. Cell Biol . 213, 49–63. (doi:10.1083/jcb.201510098) Crossref, PubMed, Google Scholar

ნაკაგავა ტ, შირანე მ, იემურა ს, ნაცუმე ტ, ნაკაიამა KI

. 2007 26S პროტეაზომის დამაგრება ორგანულ მემბრანაზე FKBP38-ით. გენების უჯრედები 12, 709–719 წწ. (doi:10.1111/j.1365-2443.2007.01086.x) PubMed, Google Scholar

. 2010 ინტრამიტოქონდრიული ცილის დეგრადაცია ციტოზოლური პროტეაზომის მიერ. J. Cell Sci . 123, 578–585 წწ. (doi:10.1242/jcs.060004) Crossref, PubMed, Google Scholar

Chan NC, Salazar AM, Pham AH, Sweredoski MJ, Kolawa NJ, Graham RL, Hess S, Chan DC

. 2011 პარკინის მიერ ubiquitin-proteasome სისტემის ფართო გააქტიურება გადამწყვეტია მიტოფაგიისთვის. ჰმ. მოლ. გენეტი . 20, 1726–1737 წწ. (doi:10.1093/hmg/ddr048) Crossref, PubMed, Google Scholar

Yoshii SR, Kishi C, Ishihara N, Mizushima N

. 2011 პარკინი შუამავლობს პროტეაზომზე დამოკიდებული ცილის დეგრადაციას და გარე მიტოქონდრიული მემბრანის გახეთქვას. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 286, 19 630–19 640. (doi:10.1074/jbc.M110.209338) Crossref, Google Scholar

Heinemeyer W, Trondle N, Albrecht G, Wolf DH

. 1994 PRE5 და PRE6, ბოლო დაკარგული გენები, რომლებიც აკოდირებენ 20S პროტეაზომის ქვედანაყოფებს საფუარისგან? ჩვენება ევკარიოტული პროტეაზომის ბირთვში 14 სხვადასხვა ქვედანაყოფის ნაკრებისთვის. ბიოქიმია 33, 12 229–12 237. (doi:10.1021/bi00206a028) Crossref, Google Scholar

2006 MMI1 (YKL056c, TMA19), ტრანსლაციურად კონტროლირებადი სიმსივნური ცილის (TCTP) საფუარის ორთოლოგი აქვს აპოპტოზური ფუნქციები და ურთიერთქმედებს როგორც მიკროტუბულებთან, ასევე მიტოქონდრიებთან. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1757, 631–638 წწ. (doi:10.1016/j.bbabio.2006.05.022) Crossref, PubMed, Google Scholar

კოენ მ.მ., ლებუჩერ ჯიპი, ლივნატ-ლევანონ ნ, გლიკმენი მ.ჰ., ვაისმან ე.მ.

. 2008 მიტოფუზინის, მიტოქონდრიული შერწყმის კრიტიკული რეგულატორის უბიკვიტინ-პროტეაზომზე დამოკიდებული დეგრადაცია. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 19, 2457–2464 წწ. (doi:10.1091/mbc.E08-02-0227) Crossref, PubMed, Google Scholar

Ziviani E, Tao RN, Whitworth AJ

. 2010 Drosophila parkin საჭიროებს PINK1 მიტოქონდრიულ ტრანსლოკაციას და უბიკვიტინირებს მიტოფუზინს. პროკ. ნატლ აკად. მეცნიერება. აშშ 107, 5018–5023 წწ. (doi:10.1073/pnas.0913485107) Crossref, PubMed, Google Scholar

Park YY, Lee S, Karbowski M, Neutzner A, Youle RJ, Cho H

. 2010 MARCH5 მიტოქონდრიული E3 უბიკვიტინ ლიგაზას დაკარგვა იწვევს უჯრედულ დაბერებას დინამინთან დაკავშირებული პროტეინის 1 და მიტოფუზინის 1 მეშვეობით. J. Cell Sci . 123, 619–626 წწ. (doi:10.1242/jcs.061481) Crossref, PubMed, Google Scholar

2013 MITOL არეგულირებს ენდოპლაზმურ რეტიკულუმ-მიტოქონდრიის კონტაქტებს Mitofusin2-ის მეშვეობით. მოლ. უჯრედი 51, 20–34. (doi:10.1016/j.molcel.2013.04.023) Crossref, PubMed, Google Scholar

2016 Mitochondrial E3 ubiquitin ligase MARCH5 აკონტროლებს მიტოქონდრიის დაშლას და უჯრედების მგრძნობელობას სტრესით გამოწვეული აპოპტოზის მიმართ MiD49 ცილის რეგულირების გზით. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 27, 349–359 წწ. (doi:10.1091/mbc.E15-09-0678) Crossref, PubMed, Google Scholar

2014 Blm10 აქტივატორ პროტეინთან დაკავშირებული პროტეასომა ანტაგონირებს მიტოქონდრიულ დაშლას დაშლის პროტეინის Dnm1 დეგრადაციის გზით. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 289, 12 145–12 156. (doi:10.1074/jbc.M114.554105) Crossref, Google Scholar

Schmidt M, Haas W, Crosas B, Santamaria PG, Gygi SP, Walz T, Finley D

. 2005 HEAT განმეორებითი ცილა Blm10 არეგულირებს საფუარის პროტეაზომას ბირთვის ნაწილაკების დაფარვით. ნატ. სტრუქტურა. მოლ. ბიოლ . 12, 294–303. (doi:10.1038/nsmb914) Crossref, PubMed, Google Scholar

Blickwedehl J, Agarwal M, Seong C, Pandita RK, Melendy T, Sung P, Pandita TK, Bangia N

. 2008 წ. როლი პროტეაზომის აქტივატორი PA200 და პოსტგლუტამილ პროტეაზომის აქტივობა გენომის სტაბილურობაში. პროკ. ნატლ აკად. მეცნიერება. აშშ 105, 16 165–16 170. (doi:10.1073/pnas.0803145105) Crossref, Google Scholar

. 2013 PINK1 დეგრადირებულია N-ბოლო წესის გზით. აუტოფაგია 9, 1758–1769 წწ. (doi:10.4161/auto.24633) Crossref, PubMed, Google Scholar

Jin SM, Lazarou M, Wang C, Kane LA, Narendra DP, Youle RJ

. 2010 მიტოქონდრიული მემბრანის პოტენციალი არეგულირებს PINK1 იმპორტს და პროტეოლიზურ დესტაბილიზაციას PARL-ის მიერ. J. Cell Biol . 191, 933–942 წწ. (doi:10.1083/jcb.201008084) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2013 მიტოქონდრიულ მატრიქსში არასწორად დაკეცილი ცილების დაგროვება იგრძნობა PINK1-ით, რათა გამოიწვიოს პოლარიზებული მიტოქონდრიების PARK2/პარკინის შუამავლობით მიტოფაგია. აუტოფაგია 9, 1750–1757 წწ. (doi:10.4161/auto.26122) Crossref, PubMed, Google Scholar

2012 PINK1 გააქტიურებულია მიტოქონდრიული მემბრანის პოტენციალის დეპოლარიზაციით და ასტიმულირებს პარკინ E3 ლიგაზას აქტივობას სერინის 65-ის ფოსფორილირებით. გახსენით Biol . 2, 120080. (doi:10.1098/rsob.120080) ბმული, Google Scholar

Kane LA, Lazarou M, Fogel AI, Li Y, Yamano K, Sarraf SA, Banerjee S, Youle RJ

. 2014 PINK1 ფოსფორილირებს უბიკვიტინს პარკინის E3 უბიკვიტინ ლიგაზას აქტივობის გასააქტიურებლად. J. Cell Biol . 205, 143–153. (doi:10.1083/jcb.201402104) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2014 პარკინი გააქტიურებულია უბიკვიტინის PINK1-ზე დამოკიდებული ფოსფორილირებით Ser65-ზე. ბიოქიმი. ჯ . 460, 127–139. (doi:10.1042/BJ20140334) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2014 Ubiquitin ფოსფორილირდება PINK1-ით პარკინის გასააქტიურებლად. Ბუნება 510, 162–166 წწ. (doi:10.1038/nature13392) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2014 მიტოქონდრიული პოლიუბიქვიტინის ფოსფორილირება PINK1-ით ხელს უწყობს პარკინის მიტოქონდრიულ შეერთებას. PLoS Genet . 10, e1004861. (doi:10.1371/journal.pgen.1004861) Crossref, PubMed, Google Scholar

Rose CM, Isasa M, Ordureau A, Prado MA, Beausoleil SA, Jedrychowski MP, Finley DJ, Harper JW, Gygi SP

. 2016 უბიქიტილომების უაღრესად მულტიპლექსირებული რაოდენობრივი მასის სპექტრომეტრიული ანალიზი. Cell Syst . 3, 395–403e394. (doi:10.1016/j.cels.2016.08.009) Crossref, PubMed, Google Scholar

2014 რაოდენობრივი პროტეომიკა ავლენს მიტოქონდრიულ PARKIN-ის ტრანსლოკაციისა და უბიკიტინის ჯაჭვის სინთეზის მიმავალ მექანიზმს. მოლ. უჯრედი 56, 360–375 წწ. (doi:10.1016/j.molcel.2014.09.007) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Tanaka A, Cleland MM, Xu S, Narendra DP, Suen DF, Karbowski M, Youle RJ

. 2010 პროტეასომა და p97 შუამავლობენ პარკინის მიერ ინდუცირებულ მიტოფუზინების მიტოფაგიასა და დეგრადაციას. J. Cell Biol . 191, 1367–1380 წწ. (doi:10.1083/jcb.201007013) Crossref, PubMed, Google Scholar

2011 PINK1 და პარკინის სამიზნე Miro ფოსფორილირებისა და დეგრადაციისთვის მიტოქონდრიული მოძრაობის შესაჩერებლად. უჯრედი 147, 893–906 წწ. (doi:10.1016/j.cell.2011.10.018) Crossref, PubMed, Google Scholar

2015 E3 უბიკვიტინ ლიგაზა პარკინი დაკომპლექტებულია 26 S პროტეასომაში პროტეაზომური უბიკიტინის რეცეპტორის Rpn13 მეშვეობით. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 290, 7492–7505 წწ. (doi:10.1074/jbc.M114.614925) Crossref, PubMed, Google Scholar

Cunningham CN, Baughman JM, Phu L, Tea JS, Yu C, Coons M, Kirkpatrick DS, Bingol B, Corn JE

. 2015 USP30 და პარკინი ჰომეოსტატურად არეგულირებს ატიპიურ უბიკიტინის ჯაჭვებს მიტოქონდრიებზე. ნატ. უჯრედის ბიოლ. 17, 160–169 წწ. (doi:10.1038/ncb3097) Crossref, PubMed, Google Scholar

Akabane S, Matsuzaki K, Yamashita S, Arai K, Okatsu K, Kanki T, Matsuda N, Oka T

. 2016 PINK1 პროტეინის კონსტიტუციური გააქტიურება იწვევს პროტეაზომის შუამავლობით და არააპოპტოზური უჯრედების სიკვდილს მიტოქონდრიული აუტოფაგიისგან დამოუკიდებლად. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 291, 16 162–16 174. (doi:10.1074/jbc.M116.714923) Crossref, Google Scholar

. 2011 მიტოქონდრიის გარე მემბრანის ცილების რეგულირება უბიკვიტინაციით და პროტეასომური დეგრადირებით. Curr. აზრი. უჯრედის ბიოლ . 23, 476–482 წწ. (doi:10.1016/j.ceb.2011.05.007) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2011 მიტოქონდრიის ხარისხის კონტროლი ubiquitin-proteasome სისტემის მიერ. ბიოქიმი. სოც. ტრანს . 39, 1509–1513 წწ. (doi:10.1042/BST0391509) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2005 ენდოპლაზმური რეტიკულუმთან ასოცირებული დეგრადაცია. ანნუ. Rev. Cell Dev. ბიოლ . 21, 435–456 წწ. (doi:10.1146/annurev.cellbio.21.012704.133250) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2002 ცილების რეტრო ტრანსლოკაცია ენდოპლაზმური რეტიკულუმიდან ციტოზოლში. ნატ. მოლ. უჯრედის ბიოლ . 3, 246–255. (doi:10.1038/nrm780) Crossref, PubMed, Google Scholar

Hirsch C, Gauss R, Horn SC, Neuber O, Sommer T

. 2009 ენდოპლაზმური ბადის უბიქვიტილირების მექანიზმი. Ბუნება 458, 453–460 წწ. (doi:10.1038/nature07962) Crossref, PubMed, Google Scholar

2010 სტრესზე პასუხისმგებელი სისტემა მიტოქონდრიული ცილების დეგრადაციისთვის. მოლ. უჯრედი 40, 465–480 წწ. (doi:10.1016/j.molcel.2010.10.021) Crossref, PubMed, Google Scholar

Xu S, Peng G, Wang Y, Fang S, Karbowski M

. 2011 AAA-ATPase p97 აუცილებელია გარე მიტოქონდრიული მემბრანის ცილის ბრუნვისთვის. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 22, 291–300 წწ. (doi:10.1091/mbc.E10-09-0748) Crossref, PubMed, Google Scholar

Heo JM, Nielson JR, Dephoure N, Gygi SP, Rutter J

. 2013 ინტრამოლეკულური ურთიერთქმედება აკონტროლებს Vms1 ტრანსლოკაციას დაზიანებულ მიტოქონდრიაში. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 24, 1263–1273 წწ. (doi:10.1091/mbc.E13-02-0072) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2012 Cdc48p/p97 შუამავლობით მიტოქონდრიული მორფოლოგიის რეგულირება არის Vms1p დამოუკიდებელი. ჯ.სტრუქტი. ბიოლ . 179, 112–120 წწ. (doi:10.1016/j.jsb.2012.04.017) Crossref, PubMed, Google Scholar

Cherok E, Xu S, Li S, Das S, Meltzer WA, Zalzman M, Wang C, Karbowski M

. 2016 Mff და Drp1-ის ახალი მარეგულირებელი როლები E3 უბიკვიტინ ლიგაზაში MARCH5-დამოკიდებულ დეგრადაციაში MiD49 და Mcl1 და მიტოქონდრიული დინამიკის კონტროლი. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 28, 396–410 წწ. (doi:10.1091/mbc.E16-04-0208) Crossref, PubMed, Google Scholar

Chen YC, Umanah GK, Dephoure N, Andrabi SA, Gygi SP, Dawson TM, Dawson VL, Rutter J

. 2014 Msp1/ATAD1 ინარჩუნებს მიტოქონდრიულ ფუნქციას, ხელს უწყობს არასწორად ლოკალიზებული კუდის დამაგრებული ცილების დეგრადაციას. EMBO ჯ . 33, 1548–1564 წწ. (doi:10.15252/embj.201487943) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2014 დაკონსერვებული AAA-ATPase Msp1 ანიჭებს ორგანელური სპეციფიკურობას კუდის დამაგრებულ პროტეინებს. პროკ. ნატლ აკად. მეცნიერება. აშშ 111, 8019–8024 წწ. (doi:10.1073/pnas.1405755111) Crossref, PubMed, Google Scholar

Benischke AS, Hemion C, Flammer J, Neutzner A

. 2014 S-ნიტროზილირებული მიტოქონდრიული ცილების ხარისხის კონტროლი პროტეაზომით შუამავლობით. მიტოქონდრიონი 17, 182–186 წწ. (doi:10.1016/j.mito.2014.04.001) Crossref, PubMed, Google Scholar

Margineantu DH, Emerson CB, Diaz D, Hockenbery DM

. 2007 Hsp90 დათრგუნვა ამცირებს მიტოქონდრიულ ცილების ბრუნვას. PLoS ONE 2, e1066. (doi:10.1371/journal.pone.0001066) Crossref, PubMed, Google Scholar

Radke S, Chander H, Schafer P, Meiss G, Kruger R, Schulz JB, Germain D

. 2008 მიტოქონდრიული ცილის ხარისხის კონტროლი პროტეაზომით მოიცავს უბიკვიტინაციას და პროტეაზა Omi-ს. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 283, 12 681–12 685. (doi:10.1074/jbc.C800036200) Crossref, Google Scholar

ბრაგოშევსკი პ, გორნიცკა ა, შტოლშტენერ მე.ე., ჩაცინსკა ა

. 2013 ubiquitin-proteasome სისტემა არეგულირებს მიტოქონდრიულ ინტერმემბრანულ სივრცის ცილებს. მოლ. უჯრედი. ბიოლ . 33, 2136–2148 წწ. (doi:10.1128/MCB.01579-12) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Quan EM, Kamiya Y, Kamiya D, Denic V, Weibezahn J, Kato K, Weissman JS

. 2008 გლიკანის განადგურების სიგნალის განსაზღვრა ენდოპლაზმური რეტიკულუმთან ასოცირებული დეგრადაციისთვის. მოლ. უჯრედი 32, 870–877 წწ. (doi:10.1016/j.molcel.2008.11.017) Crossref, PubMed, Google Scholar

Carvalho P, Stanley AM, Rapoport TA

. 2010 არასწორად დაკეცილი სანათურის ER ცილის რეტროტრანსლოკაცია უბიკვიტინ-ლიგაზა Hrd1p-ით. უჯრედი 143, 579–591 წწ. (doi:10.1016/j.cell.2010.10.028) Crossref, PubMed, Google Scholar

Azzu V, Mookerjee SA, ბრენდი MD

. 2010 მიტოქონდრიული გამხსნელი ცილის სწრაფი ბრუნვა 3 . ბიოქიმი. ჯ. 426, 13–17. (doi:10.1042/BJ20091321) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2011 უბიკვიტინის პროტეასომური სისტემის მიერ უბიკვიტინის პროტეასომური სისტემის მიერ განცალკევებული პროტეინის 3 ბრუნვის მახასიათებლები იზოლირებულ მიტოქონდრიებში. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1807, 1474–1481 წწ. (doi:10.1016/j.bbabio.2011.07.011) Crossref, PubMed, Google Scholar

ბრაგოშევსკი პ, ვასილევსკი მ, საკოვსკა პ, გორნიცკა ა, ბოტინგერ ლ, კიუ ჯ, ვიდემანი ნ, ჩაცინსკა ა

. 2015 მიტოქონდრიული ინტერმემბრანული სივრცის ცილების რეტრო-ტრანსლოკაცია. პროკ. ნატლ აკად. მეცნიერება. აშშ 112, 7713–7718 წწ. (doi:10.1073/pnas.1504615112) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

სტოიანოვსკი დ, ბრაგოშევსკი პ, ჩაცინსკა ა

. 2012 შსს-ს გზა: მჭიდრო კავშირი ცილის ტრანსპორტსა და ოქსიდაციურ დაკეცვას შორის მიტოქონდრიაში. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1823, 1142–1150 წწ. (doi:10.1016/j.bbamcr.2012.04.014) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2013 მიტოქონდრიული მემბრანული სივრცე: ოქსიდაციური დასაკეცი კერა, რომელიც დაკავშირებულია ცილების ბიოგენეზთან. ანტიოქსიდი. რედოქსის სიგნალი 19, 54–62. (doi:10.1089/ars.2012.4855) Crossref, PubMed, Google Scholar

გორნიცკა ა, ბრაგოშევსკი პ, ქროსციცკი პ, ვენც LS, შულც ს, რელინგ პ, ჩაცინსკა ა

. 2014 დისკრეტული გზა მემბრანული სივრცის ცილების გადასატანად მიტოქონდრიის გარე მემბრანაზე. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 25, 3999–4009 წ. (doi:10.1091/mbc.E14-06-1155) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2009 მიტოქონდრიული N-პროტეომის გლობალური ანალიზი განსაზღვრავს გადამამუშავებელ პეპტიდაზას, რომელიც მნიშვნელოვანია ცილის სტაბილურობისთვის. უჯრედი 139, 428–439 წწ. (doi:10.1016/j.cell.2009.07.045) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2011 N-ბოლო წესის გზა და რეგულირება პროტეოლიზის საშუალებით. პროტეინის მეცნიერება . 20, 1298–1345 წწ. (doi:10.1002/pro.666) Crossref, PubMed, Google Scholar

დუტლერ ს, პეჩმან ს, ფრიდმენ ჯ

. 2013 კოტრანსლაციური უბიქვიტინაციის და ხარისხის კონტროლის პრინციპები რიბოსომაში. მოლ. უჯრედი 50, 379–393 წწ. (doi:10.1016/j.molcel.2013.03.010) Crossref, PubMed, Google Scholar

Wang F, Durfee LA, Huibregtse JM

. 2013 კოტრანსლაციური უბიქვიტინაციის გზა არასწორად დაკეცილი ცილების ხარისხის კონტროლისთვის. მოლ. უჯრედი 50, 368–378 წწ. (doi:10.1016/j.molcel.2013.03.009) Crossref, PubMed, Google Scholar

შუბერტ უ, ანტონ LC, გიბს ჯ, ნორბერი CC, იუდელ ჯვ, ბენინკ ჯ.რ.

. 2000 პროტეასომების მიერ ახლად სინთეზირებული ცილების დიდი ფრაქციის სწრაფი დეგრადაცია. Ბუნება 404, 770–774 წწ. (doi:10.1038/35008096) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 1997 საფუარის აპო-ციტოქრომ c იზოზიმების დიფერენციალური უბიკვიტინ-დამოკიდებული დეგრადაცია. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 272, 31 829–31 836. (doi:10.1074/jbc.272.50.31829) Crossref, Google Scholar

Itakura E, Zavodszky E, Shao S, Wohlever ML, Keenan RJ, Hegde RS

. 2016 Ubiquilins chaperone და ტრიაჟის მიტოქონდრიული მემბრანის ცილები დეგრადაციისთვის. მოლ. უჯრედი 63, 21–33. (doi:10.1016/j.molcel.2016.05.020) Crossref, PubMed, Google Scholar

2011 ციტოზოლური კინაზებით მიტოქონდრიული ცილების იმპორტის რეგულირება. უჯრედი 144, 227–239. (doi:10.1016/j.cell.2010.12.015) Crossref, PubMed, Google Scholar

2014 მიტოქონდრია. მიტოქონდრიული პრეპროტეინის ტრანსლოკაზის უჯრედული ციკლიდან დამოკიდებული რეგულირება. მეცნიერება 346, 1109–1113 წწ. (doi:10.1126/science.1261253) Crossref, PubMed, Google Scholar

სირიამ პ, კუნდრა რ, მორიმოტო რი, დობსონ სმ, ვენრუსკოლო მ

. 2015 სუპერგაჯერება არის მთავარი მამოძრავებელი ძალა ცილების აგრეგაციისთვის ნეიროდეგენერაციულ დაავადებებში. ტენდენციები ფარმაკოლი. მეცნიერება . 36, 72–77. (doi:10.1016/j.tips.2014.12.004) Crossref, PubMed, Google Scholar

Ciryam P, Kundra R, Freer R, Morimoto RI, Dobson CM, Vendruscolo M

. 2016 ალცჰეიმერის დაავადების ტრანსკრიპციული ხელმოწერა ასოცირდება მეტასტაბილურ სუბპროტეომთან აგრეგაციის რისკის ქვეშ. პროკ. ნატლ აკად. მეცნიერება. აშშ 113, 4753–4758 წწ. (doi:10.1073/pnas.1516604113) Crossref, PubMed, Google Scholar

Sung MK, Reitsma JM, Sweredoski MJ, Hess S, Deshaies RJ

. 2016 ჭარბად წარმოქმნილი რიბოსომული ცილები იშლება უბიკვიტინ-პროტეაზომის სისტემის მიერ. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 27, 2642–2652 წწ. (doi:10.1091/mbc.E16-05-0290) Crossref, PubMed, Google Scholar

Cenini G, Rub C, Bruderek M, Voos W

. 2016 ამილოიდური ბეტა-პეპტიდები ერევა მიტოქონდრიული პრეპროტეინის იმპორტის კომპეტენციაში კოაგრეგაციის პროცესით. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 27, 3257–3272 წწ. (doi:10.1091/mbc.E16-05-0313) Crossref, PubMed, Google Scholar

Young JC, Hoogenraad NJ, Hartl FU

. 2003 მოლეკულური შემსრულებლები Hsp90 და Hsp70 აწვდიან პრეპროტეინებს მიტოქონდრიულ იმპორტირებულ რეცეპტორს Tom70. უჯრედი 112, 41–50. (doi:10.1016/S0092-8674(02)01250-3) Crossref, PubMed, Google Scholar

Hessa T, Sharma A, Mariappan M, Eshleman HD, Gutierrez E, Hegde RS

. 2011 ცილის დამიზნება და დეგრადაცია დაკავშირებულია არასწორად ლოკალიზებული ცილების ელიმინაციისთვის. Ბუნება 475, 394–397 წწ. (doi:10.1038/nature10181) Crossref, PubMed, Google Scholar

Rodrigo-Brenni MC, Gutierrez E, Hegde RS

. 2014 ციტოზოლური ხარისხის კონტროლი არასწორად ლოკალიზებული ცილების საჭიროებს RNF126 რეკრუტირებას Bag6-ში. მოლ. უჯრედი 55, 227–237. (doi:10.1016/j.molcel.2014.05.025) Crossref, PubMed, Google Scholar

2016 UBQLN2 შუამავლობს აუტოფაგიისგან დამოუკიდებელ ცილის აგრეგატის კლირენსს პროტეაზომის მიერ. უჯრედი 166, 935–949 წწ. (doi:10.1016/j.cell.2016.07.001) Crossref, PubMed, Google Scholar

2014 ორგანელებზე დაფუძნებული აგრეგაცია და დაზიანებული ცილების შეკავება ასიმეტრიულად გამყოფ უჯრედებში. უჯრედი 159, 530–542 წწ. (doi:10.1016/j.cell.2014.09.026) Crossref, PubMed, Google Scholar

Sung MK, Porras-Yakushi TR, Reitsma JM, Huber FM, Sweredoski MJ, Hoelz A, Hess S, Deshaies RJ

. 2016 შენარჩუნებული ხარისხის კონტროლის გზა, რომელიც შუამავლობს არააწყობილი რიბოსომული ცილების დეგრადაციას. ელიფი 5, e19105. (doi:10.7554/eLife.19105) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 1999 ინ ვივო მიტოქონდრიული იმპორტი. ლიდერის თანმიმდევრობის მუხტისა და სტრუქტურული ურთიერთობების შედარება ინ ვიტრო მოდელი, რომელიც იწვევს თანამთარგმნელობითი იმპორტის მტკიცებულებას. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 274, 12 685–12 691. (doi:10.1074/jbc.274.18.12685) Crossref, Google Scholar

Marc P, Margeot A, Devaux F, Blugeon C, Corral-Debrinski M, Jacq C

. 2002 საფუარის მიტოქონდრიებზე გამიზნული mRNA-ების გენომის მასშტაბური ანალიზი. EMBO რეპ . 3, 159–164 წწ. (doi:10.1093/embo-reports/kvf025) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Williams CC, Jan CH, Weissman JS

. 2014 მიტოქონდრიული ცილების დამიზნება და პლასტიურობა გამოვლინდა სიახლოვის სპეციფიკური რიბოსომის პროფილირებით. მეცნიერება 346, 748–751 წწ. (doi:10.1126/science.1257522) Crossref, PubMed, Google Scholar

პეჩმანი ს, უილმუნდ ფ, ფრიდმან ჯ

. 2013 რიბოსომა, როგორც ცილის ხარისხის კონტროლის კერა. მოლ. უჯრედი 49, 411–421 წწ. (doi:10.1016/j.molcel.2013.01.020) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2016 რიბოსომასთან ასოცირებული ცილის ხარისხის კონტროლი. ნატ. სტრუქტურა. მოლ. ბიოლ . 23, 7–15. (doi:10.1038/nsmb.3147) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2017 რიბოსომა, როგორც mRNA და ახალშობილი პოლიპეპტიდის ხარისხის კონტროლის პლატფორმა. ტენდენციები ბიოქიმია. მეცნიერება . 42, 5–15. (doi:10.1016/j.tibs.2016.09.005) Crossref, PubMed, Google Scholar

ფონ დერ მალსბურგი K, Shao S, Hegde RS

. 2015 რიბოსომის ხარისხის კონტროლის გზას შეუძლია წვდომა Sec61 ტრანსლოკონზე შეჩერებულ ახალშობილ პოლიპეპტიდებზე. მოლ. ბიოლ. უჯრედი 26, 2168–2180 წწ. (doi:10.1091/mbc.E15-01-0040) Crossref, PubMed, Google Scholar

Izawa T, Tsuboi T, Kuroha K, Inada T, Nishikawa S, Endo T

. 2012 dom34:hbs1-ის როლები ტრანსლოკატორებისგან ცილის უწყვეტ კლირენსში ორგანელური ცილის ნორმალური შემოდინებისთვის. Cell Rep . 2, 447–453 წწ. (doi:10.1016/j.celrep.2012.08.010) Crossref, PubMed, Google Scholar

Huang Q, Wang H, Perry SW, Figueiredo-Pereira ME

. 2013 26S პროტეაზომის სტაბილურობის ნეგატიური რეგულირება Rpn10 ქვედანაყოფის კალპაინის შუამავლობით დაშლის გზით ნეირონებში მიტოქონდრიული დისფუნქციის დროს. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 288, 12 161–12 174. (doi:10.1074/jbc.M113.464552) Crossref, Google Scholar

გენგ ქიუ, რომერო ჯ, საინი ვ, ბეიკერი TA, პიკენი მმ, გამელი RL, მაჯეტშაკ მ

. 2009 26S პროტეასომების ქვეჯგუფი გააქტიურებულია ATP კრიტიკულად დაბალ კონცენტრაციებში და ხელს უწყობს მიოკარდიუმის დაზიანებას ცივი იშემიის დროს. ბიოქიმი. ბიოფისი. რეზ. კომუნ . 390, 1136–1141 წწ. (doi:10.1016/j.bbrc.2009.10.067) Crossref, PubMed, Google Scholar

2010 ATP-ის ფიზიოლოგიური დონეები უარყოფითად არეგულირებს პროტეასომების ფუნქციას. Cell Res . 20, 1372–1385 წწ. (doi:10.1038/cr.2010.123) Crossref, PubMed, Google Scholar

2003 პროტეაზომის როლი ცილის დაჟანგვასა და ნერვულ სიცოცხლისუნარიანობაში დაბალი დონის ოქსიდაციური სტრესის შემდეგ. FEBS Lett . 546, 228–232.(doi:10.1016/S0014-5793(03)00582-9) Crossref, PubMed, Google Scholar

Aiken CT, Kaake RM, Wang X, Huang L

. 2011 პროტეასომების კომპლექსების ოქსიდაციური სტრესით განპირობებული რეგულირება. მოლ. უჯრედი. პროტეომიკა 10, R110006924. (doi:10.1074/mcp.M110.006924) Crossref, PubMed, Google Scholar

2014 ადამიანის მიტოქონდრიული დაავადებების პათოგენეზი მოდულირებულია ubiquitin/proteasome სისტემის შემცირებული აქტივობით. Cell Metab . 19, 642–652 წწ. (doi:10.1016/j.cmet.2014.01.016) Crossref, PubMed, Google Scholar

ვანგ X, იენ ჯ, კაიზერ პ, ჰუანგ ლ

. 2010 26S პროტეაზომის კომპლექსის რეგულირება ოქსიდაციური სტრესის დროს. მეცნიერება. სიგნალი . 3, ra88. (doi:10.1126/scisignal.2001232) Crossref, Google Scholar

Grune T, Catalgol B, Licht A, Ermak G, Pickering AM, Ngo JK, Davies KJ

. 2011 HSP70 შუამავლობს 26S პროტეაზომის დისოციაციასა და რეასოციაციას ოქსიდაციურ სტრესთან ადაპტაციის დროს. თავისუფალი რადიკი. ბიოლ. მედ . 51, 1355–1364 წწ. (doi:10.1016/j.freeradbiomed.2011.06.015) Crossref, PubMed, Google Scholar

2014 შექცევადი 26S პროტეაზომის დაშლა მიტოქონდრიულ სტრესზე. Cell Rep . 7, 1371–1380 წწ. (doi:10.1016/j.celrep.2014.04.030) Crossref, PubMed, Google Scholar

ჰარატაკე კ, სატო ა, ცურუტა ფ, ჩიბა ტ

. 2016 წლის KIAA0368-დეფიციტი გავლენას ახდენს 26S პროტეაზომის დაშლაზე ოქსიდაციური სტრესის პირობებში. ჯ.ბიოქიმი . 159, 609–618 წწ. (doi:10.1093/jb/mvw006) Crossref, PubMed, Google Scholar

Pickering AM, Linder RA, Zhang H, Forman HJ, Davies KJ

. 2012 Nrf2-დამოკიდებული პროტეაზომის და Pa28alphabeta რეგულატორის ინდუქცია საჭიროა ოქსიდაციურ სტრესთან ადაპტაციისთვის. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 287, 10 021–10 031. (doi:10.1074/jbc.M111.277145) Crossref, Google Scholar

Pickering AM, Staab TA, Tower J, Sieburth D, Davies KJ

. 2013 20S პროტეაზომისა და Nrf2 ტრანსკრიფციის ფაქტორის კონსერვაირებული როლი ძუძუმწოვრებში ოქსიდაციური სტრესის ადაპტაციაში, Caenorhabditis elegans და დროზოფილა მელანოგასტერი . J. Exp. ბიოლ . 216, 543–553 წწ. (doi:10.1242/jeb.074757) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2001 ოქსიდირებული ცილების დაშლა 20S პროტეაზომით. ბიოქიმია 83, 301–310 წწ. (doi:10.1016/S0300-9084(01)01250-0) Crossref, PubMed, Google Scholar

კისელევი AF, კაგანოვიჩ დ, გოლდბერგი AL

. 2002 ჰიდროფობიური პეპტიდების შეკავშირება რამდენიმე არაკატალიზურ ადგილთან ხელს უწყობს პეპტიდის ჰიდროლიზს 20 S პროტეაზომის ყველა აქტიური ადგილის მიერ: მტკიცებულება პეპტიდით გამოწვეული არხის გახსნაზე ალფა-რგოლებში. ჯ.ბიოლ. ქიმ . 277, 22 260–22 270. (doi:10.1074/jbc.M112360200) Crossref, Google Scholar

ლივნატ-ლევანონი ნ, გლიკმენი მ.ჰ

. 2011 Ubiquitin-პროტეასომური სისტემა და მიტოქონდრია-რეციპროციულობა. ბიოქიმი. ბიოფისი. აქტა 1809, 80–87 წწ. (doi:10.1016/j.bbagrm.2010.07.005) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2015 ორმხრივი ალიანსი: მიტოქონდრიული მეთვალყურეობა UPS-ის მიერ და ავტოფაგია. Curr. აზრი. უჯრედის ბიოლ . 37, 18–27. (doi:10.1016/j.ceb.2015.08.004) Crossref, PubMed, Google Scholar

Raynes R, Pomatto LC, Davies KJ

. 2016 პროტეაზომის მიერ დაჟანგული ცილების დეგრადაცია: 20S, 26S და იმუნოპროტეაზომის პროტეოლიზური გზების განსხვავება. მოლ. ასპექტები მედ . 50, 41–55. (doi:10.1016/j.mam.2016.05.001) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2006 მიტოქონდრიული რეტროგრადული სიგნალიზაცია. ანნუ. მეუფე ჟენეტი . 40, 159–185 წწ. (doi:10.1146/annurev.genet.40.110405.090613) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2010 მიტოქონდრიული UPR-ორგანელის პროტეინის ჰომეოსტაზის დაცვა. J. Cell Sci . 123, 3849–3855 წწ. (doi:10.1242/jcs.075119) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2015 ციტოზოლური ქსელი, რომელიც თრგუნავს მიტოქონდრიის შუამავლობით პროტეოსტატურ სტრესს და უჯრედების სიკვდილს. Ბუნება 524, 481–484 წწ. (doi:10.1038/nature14859) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2015 არასწორი მიტოქონდრიული ცილები ააქტიურებენ პროტეოსტატურ პასუხს ციტოზოლში. Ბუნება 524, 485–488 წწ. (doi:10.1038/nature14951) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

2015 ფართოდ გავრცელებული პროტეომის რემოდელირება და აგრეგაცია სიბერეში C. ელეგანსი . უჯრედი 161, 919–932 წწ. (doi:10.1016/j.cell.2015.03.032) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Vilchez D, Morantte I, Liu Z, Douglas PM, Merkwirth C, Rodrigues AP, Manning G, Dillin A

. 2012 RPN-6 განსაზღვრავს C. ელეგანსი ხანგრძლივობა პროტეოტოქსიური სტრესის პირობებში. Ბუნება 489, 263–268 წწ. (doi:10.1038/nature11315) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Houtkooper RH, Mouchiroud L, Ryu D, Moullan N, Katsyuba E, Knott G, Williams RW, Auwerx J

. 2013 მიტონ-ბირთვული ცილის დისბალანსი, როგორც შენარჩუნებული ხანგრძლივობის მექანიზმი. Ბუნება 497, 451–457 წწ. (doi:10.1038/nature12188) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar


ფერმენტები და ენერგეტიკა

უჯრედებში მიტოქონდრიის როლის გასაგებად, დაგჭირდებათ რამდენიმე ძალიან ძირითადი კონცეფცია იმის შესახებ, თუ როგორ ინახავს და გადასცემს უჯრედები ენერგიას. ყველა მოლეკულა შეიცავს ენერგიას, რომელიც ინახება თავად მოლეკულურ სტრუქტურაში. ამ ენერგიის ნაწილი, რომელსაც ეწოდება თავისუფალი ენერგია, შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამუშაოს შესასრულებლად. ქიმიური რეაქცია, რომელიც ამატებს თავისუფალ ენერგიას მოლეკულას, ამბობენ, რომ ამცირებს მოლეკულას. თავისუფალი ენერგიის მოცილებას მოლეკულიდან ეწოდება დაჟანგვა. როდესაც რეაქცია იწვევს თავისუფალი ენერგიის გადაცემას ერთი მოლეკულიდან მეორეზე, ჩვენ მას ვუწოდებთ ჟანგვის/აღდგენის ან რედოქს რეაქციას. რედოქს რეაქციის დროს ერთი ან მეტი მოლეკულა მცირდება (იღებს ენერგიას), ხოლო ერთი ან მეტი მოლეკულა იჟანგება (კარგავს ენერგიას).

უჯრედებში ფერმენტები პასუხისმგებელნი არიან რეაქციებზე, რომლებიც გადასცემენ თავისუფალ ენერგიას ერთი მოლეკულიდან მეორეზე. ტიპიური ფერმენტი უკიდურესად შერჩევითია მისი სუბსტრატების (რეაქტანტების) მიმართ. ფერმენტები აკავშირებს სუბსტრატებს ისე, რომ ისინი მოჰყავთ კონკრეტულ რეაქციის სასარგებლო პოზიციებზე, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს რეაქციის აქტივაციის ენერგიას. ფერმენტის აქტივობის კონტროლით უჯრედს შეუძლია გააკონტროლოს რა რეაქციები ხდება, რადგან ფერმენტების მიერ კატალიზებული რეაქციების ტიპები უკიდურესად ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მოხდეს სპონტანურად.

თერმოდინამიკის მეორე კანონი ამბობს, რომ სპონტანური რეაქციები ხდება მიმართულებებით, რომლებიც ზრდის სამყაროს მთლიან აშლილობას. შედეგი არის ის, რომ ენერგიის ყოველი გადაცემისას გარკვეული ენერგია იკარგება მოლეკულების ქაოტური მოძრაობის გამო, რომელსაც ჩვენ ვზომავთ როგორც ტემპერატურა. მიუხედავად იმისა, რომ ფერმენტები შექმნილია თავისუფალი ენერგიის შესანარჩუნებლად, გარკვეული ენერგია ყოველთვის "იხარჯება" ყოველი პროცესის დროს (თუმცა ენდოთერმები იყენებენ "დახარჯულ" ენერგიას სხეულის ტემპერატურის შესანარჩუნებლად). ფერმენტების მიერ სუბსტრატების ეტაპობრივი დაჟანგვა შეიძლება ჩაითვალოს "კონტროლირებად დამწვრობად", რომელშიც თავისუფალი ენერგიის დიდი ნაწილი ინახება სასარგებლო სახით.


მიტოქონდრიის სტრუქტურა-ფუნქციის კორელაცია

მიტოქონდრია შეიცავს ორ მემბრანას, რომლებიც გამოყოფილია სივრცით. ორივე არის ტიპიური "ერთეული მემბრანა" (რკინიგზის ლიანდაგი) სტრუქტურაში. შიდა მემბრანით შემოსაზღვრული სივრცის შიგნით არის მატრიცა. როგორც ჩანს, ზომიერად მკვრივია და მატრიცაში შეიძლება აღმოჩნდეს დნმ-ის ძაფები, რიბოსომები ან პატარა გრანულები. ამ მოლეკულური ხელსაწყოებით მიტოქონდრიებს შეუძლიათ თავიანთი ცილების ნაწილის კოდირება. ზემოთ მოყვანილ მულტფილმში ნაჩვენებია მიტოქონდრიული მემბრანების დიაგრამა და თანდართული განყოფილებები. მენიუში დაბრუნება

საკვები, რომელსაც ჩვენ ვჭამთ, იჟანგება მაღალი ენერგიის ელექტრონების წარმოქმნით, რომლებიც გარდაიქმნება შენახულ ენერგიად. ეს ენერგია ინახება მაღალი ენერგიის ფოსფატის ობლიგაციებში მოლეკულაში, რომელსაც ეწოდება ადენოზინტრიფოსფატი, ან ATP. ATP გარდაიქმნება ადენოზინის დიფოსფატიდან ფოსფატის ჯგუფის დამატებით მაღალი ენერგიის ბმასთან. უჯრედში სხვადასხვა რეაქციებს შეუძლია გამოიყენოს ენერგია (რაც ATP გადაიქცევა ADP-ში, ათავისუფლებს მაღალი ენერგიის ბმას) ან წარმოქმნას (რაც ATP წარმოიქმნება ADP-დან).

მიტოქონდრია არის უჯრედების ენერგიის წყარო. ისინი განსხვავებული ორგანელებია ორი გარსით. როგორც წესი, ისინი ღეროს ფორმისაა, თუმცა შეიძლება იყოს მრგვალი. გარე მემბრანა ზღუდავს ორგანელას. შიდა მემბრანა იყრება ნაკეცებში ან თაროებში, რომლებიც შიგნიდან არის გამოსახული. მათ უწოდებენ "cristae mitochondriales". ზემოთ მოყვანილი ელექტრონული მიკროგრაფი, აღებული Fawcett, A Textbook of Histology, Chapman and Hall, 12th edition, 1994, აჩვენებს ორი მემბრანის ორგანიზაციას.

დისკუსიის სესიისთვის წაიკითხეთ თქვენი ტექსტის შემდეგი გვერდები: გვ. 653-676 და 569-672. ალბერტსი და სხვები, უჯრედის მოლეკულური ბიოლოგია, გარლანდის გამოცემა, მესამე გამოცემა, 1994 წ.

საფეხურები გლიკოლიზიდან ელექტრონის სატრანსპორტო ჯაჭვამდე. რატომ არის მნიშვნელოვანი მიტოქონდრია?

მოდით გავაანალიზოთ თითოეული ნაბიჯი, რათა ნახოთ, როგორ იქცევა საკვები ATP ენერგიის პაკეტებად და წყალში. საკვები, რომელსაც ჩვენ ვჭამთ, ჯერ უნდა გადავიდეს ძირითად ქიმიკატად, რომლის გამოყენებაც უჯრედს შეუძლია. ზოგიერთი საუკეთესო ენერგომომარაგების საკვები შეიცავს შაქარს ან ნახშირწყლებს. პური, მაგალითად. ამის მაგალითის გამოყენებით, შაქარი იშლება ფერმენტებით, რომლებიც ყოფენ მათ შაქრის უმარტივეს ფორმად, რომელსაც გლუკოზას უწოდებენ. შემდეგ, გლუკოზა უჯრედში შედის მემბრანის სპეციალური მოლეკულებით, რომელსაც ეწოდება "გლუკოზის გადამტანები".

უჯრედში შესვლის შემდეგ, გლუკოზა იშლება და წარმოიქმნება ATP ორ გზაზე. პირველი გზა არ საჭიროებს ჟანგბადს და ეწოდება ანაერობული მეტაბოლიზმი. ამ გზას გლიკოლიზი ეწოდება და ის ციტოპლაზმაში ხდება მიტოქონდრიის გარეთ. გლიკოლიზის დროს გლუკოზა იშლება პირუვატად. სხვა საკვები, როგორიცაა ცხიმები, ასევე შეიძლება დაიშალოს საწვავად გამოსაყენებლად (იხილეთ შემდეგი მულტფილმი). თითოეული რეაქცია შექმნილია წყალბადის იონების (ელექტრონების) წარმოებისთვის, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ენერგიის პაკეტების (ATP) შესაქმნელად. თუმცა, მხოლოდ 4 ATP მოლეკულა შეიძლება შეიქმნას გლუკოზის ერთი მოლეკულით, რომელიც გადის ამ გზაზე. ამიტომ მიტოქონდრია და ჟანგბადი ასე მნიშვნელოვანია. ჩვენ უნდა გავაგრძელოთ დაშლის პროცესი მიტოქონდრიის შიგნით კრების ციკლით, რათა მივიღოთ საკმარისი ATP უჯრედის ყველა ფუნქციის შესასრულებლად.

მოვლენები, რომლებიც ხდება მიტოქონდრიის შიგნით და გარეთ, მოცემულია ზემოთ მოცემულ მულტფილმში. პირუვატი გადადის მიტოქონდრიაში და იქ გარდაიქმნება აცეტილ Co-A-ში, რომელიც შედის კრების ციკლში. ეს პირველი რეაქცია წარმოქმნის ნახშირორჟანგს, რადგან ის გულისხმობს ერთი ნახშირბადის ამოღებას პირუვატიდან.

როგორ მუშაობს კრებსის ციკლი?

მიტოქონდრიაში სუნთქვის მთელი იდეა არის კრებსის ციკლის გამოყენება (ასევე უწოდებენ ლიმონმჟავას ციკლს), რათა რაც შეიძლება მეტი ელექტრონი მივიღოთ საკვებიდან, რომელსაც ჩვენ ვჭამთ. ეს ელექტრონები (წყალბადის იონების სახით) შემდეგ გამოიყენება ტუმბოების გასატარებლად, რომლებიც წარმოქმნიან ATP-ს. ATP-ის მიერ გადატანილი ენერგია შემდეგ გამოიყენება ყველა სახის უჯრედული ფუნქციისთვის, როგორიცაა მოძრაობა, ტრანსპორტი, პროდუქტების შესვლა და გასვლა, გაყოფა და ა.შ. შემდეგი ახსნა ძალიან მარტივია და ფოკუსირებულია მხოლოდ პირუვატის ციკლის გზაზე. თუმცა, ის ასახავს პროცესს და მის ფუნქციებს.

კრებსის ციკლის გასატარებლად, ყველა ფერმენტის გარდა, საჭიროა რამდენიმე მნიშვნელოვანი მოლეკულა. თავად ფერმენტების შესახებ დეტალებისთვის მიმართეთ თქვენს ტექსტს. ეს პრეზენტაცია ფოკუსირებული იქნება ელექტრონის დონორებზე, მატარებლებზე და მიმღებებზე. უპირველეს ყოვლისა, საჭიროა პირუვატი, რომელიც მზადდება გლუკოზისგან გლიკოლიზის შედეგად. შემდეგი, საჭიროა ელექტრონების რამდენიმე გადამზიდავი მოლეკულა. მათი ორი ტიპი არსებობს: ერთს უწოდებენ ნიკოტინამიდ ადენინ დინუკლეოტიდს (NAD+) და მეორეს ეწოდება ფლავინის ადენინ დინუკლეოტიდს (FAD+). მესამე მოლეკულა, რა თქმა უნდა, არის ჟანგბადი.

პირუვატი არის 3 ნახშირბადის მოლეკულა. მიტოქონდრიაში მოხვედრის შემდეგ იგი იშლება 2 ნახშირბადის მოლეკულად სპეციალური ფერმენტის საშუალებით (იხილეთ ტექსტი ყოველი საფეხურის ბიოქიმიის შესახებ დამატებითი ინფორმაციისთვის). ეს გამოყოფს ნახშირორჟანგს. 2 ნახშირბადის მოლეკულას ეწოდება აცეტილ CoA და ის შედის კრების ციკლში 4 ნახშირბადის მოლეკულასთან შეერთებით, რომელსაც ოქსალოაცეტატი ეწოდება. მას შემდეგ, რაც ორი მოლეკულა შეერთდება, ისინი ქმნიან 6 ნახშირბადის მოლეკულას, რომელსაც ლიმონმჟავას უწოდებენ (2 ნახშირბადი + 4 ნახშირბადი = 6 ნახშირბადი). სწორედ აქედან მიიღო ლიმონმჟავას ციკლმა თავისი სახელი. პირველი რეაქციისგან, რომელიც ქმნის ლიმონმჟავას. ლიმონმჟავა შემდეგ იშლება და იცვლება ეტაპობრივად (იხილეთ ტექსტი დეტალებისთვის) და როგორც ეს მოხდება, წყალბადის იონები და ნახშირბადის მოლეკულები გამოიყოფა. ნახშირბადის მოლეკულები გამოიყენება მეტი ნახშირორჟანგის შესაქმნელად, ხოლო წყალბადის იონები იღებენ NAD და FAD (იხ. ქვემოთ). საბოლოოდ, პროცესი კვლავ წარმოქმნის 4 ნახშირბადის ოქსალოაცეტატს. მიზეზი, რის გამოც პროცესს ციკლი ეწოდება, არის ის, რომ ის ყოველთვის მთავრდება იქ, სადაც დაიწყო. ოქსალოაცეტატით, რომელიც ხელმისაწვდომია მეტი აცეტილ coA-სთან შერწყმით.

რა არის "ოქსიდაციური ფოსფორილირება"?

პირველი, რამდენიმე ძირითადი განმარტება. როდესაც წყალბადის იონებს ან ელექტრონებს აშორებთ მოლეკულას, თქვენ ამ მოლეკულას „დაჟანგავთ“. როდესაც თქვენ აძლევთ წყალბადის იონებს ან ელექტრონებს მოლეკულას, თქვენ "ამცირებთ" ამ მოლეკულას. როდესაც თქვენ აძლევთ ფოსფატის მოლეკულებს მოლეკულას, თქვენ ამ მოლეკულას „ფოსფორილირებთ“. ასე რომ, ოქსიდაციური ფოსფორილირება (ძალიან მარტივად) ნიშნავს პროცესს, რომელიც აწყვილებს წყალბადის იონების მოცილებას ერთი მოლეკულიდან და ფოსფატის მოლეკულებს აძლევს მეორე მოლეკულას. როგორ ეხება ეს მიტოქონდრიებს?

კრებსის ციკლის გაშვებისას წყალბადის იონები (ან ელექტრონები) გადაეცემა ორ გადამტან მოლეკულას 4 საფეხურზე. მათ იღებენ ან NAD ან FAD და ეს გადამზიდავი მოლეკულები ხდება NADH და FADH (რადგან ისინი ახლა წყალბადის იონს ატარებენ). შემდეგი მულტფილმი გვიჩვენებს, რა მოხდება შემდეგ.

ეს ელექტრონები ქიმიურად მიედინება რესპირატორულ ან ელექტრონების სატრანსპორტო ჯაჭვში, რომელიც გვხვდება მიტოქონდრიულ კრისტებში (იხილეთ მულტფილმები ამ პარაგრაფის ზემოთ და ქვემოთ). NADH და FADH არსებითად ემსახურება როგორც ბორანი მემბრანის გვერდითი სიბრტყეში, რომელიც ვრცელდება ერთი კომპლექსიდან მეორეზე. თითოეულ ადგილზე არის წყალბადის (ან პროტონის) ტუმბო, რომელიც წყალბადს გადააქვს მემბრანის ერთი მხრიდან მეორეზე. ეს ქმნის გრადიენტს შიდა მემბრანაზე წყალბადის იონების უფრო მაღალი კონცენტრაციით ინტერკრისტულ სივრცეში (ეს არის სივრცე შიდა და გარე გარსებს შორის).

შემდეგ მულტფილმში ნაჩვენებია ცალკეული კომპლექსები ელექტრონების ტრანსპორტირების ჯაჭვში. ელექტრონები კომპლექსიდან კომპლექსში გადაიგზავნება უბიქინონისა და ციკოქრომ C-ით.

სერიის მესამე ტუმბო კატალიზებს ელექტრონების გადაცემას ჟანგბადში წყლის შესაქმნელად. ეს ქიმიოსმოტური ტუმბო ქმნის ელექტროქიმიურ პროტონულ გრადიენტს მემბრანის გასწვრივ, რომელიც გამოიყენება "ენერგიის მწარმოებელი მანქანის" სამართავად. ატფ სინთაზა. ეს მოლეკულა გვხვდება პატარა ელემენტარულ ნაწილაკებში, რომლებიც წარმოიქმნება cristae-დან. ქვემოთ მოყვანილი მულტფილმი გვიჩვენებს ელემენტარულ ნაწილაკს. ასევე იხილეთ მისი პროექცია შიდა მემბრანიდან წინა ფიგურაში, რომელიც გვიჩვენებს cristae-ს მიმოხილვას.

როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, ამ პროცესს ჟანგბადი სჭირდება, რის გამოც მას "აერობული მეტაბოლიზმი" ეწოდება. ATP სინთაზა იყენებს წყალბადის იონის (ასევე უწოდებენ პროტონს) გრადიენტის ენერგიას ADP-დან და ფოსფატიდან ATP-ს შესაქმნელად. ის ასევე გამოიმუშავებს წყალს წყალბადისა და ჟანგბადისგან. ამრიგად, მიტოქონდრიის თითოეული განყოფილება სპეციალიზირებულია ამ რეაქციების ერთ ფაზაზე.

აი, როგორ უერთდება დაჟანგვა ფოსფორილირებას:

განხილვა: NAD და FAD აშორებენ ელექტრონებს, რომლებიც შემოწირულია კრების ან ლიმონმჟავას ციკლის ზოგიერთი ეტაპის დროს. შემდეგ ისინი ელექტრონებს ატარებენ ელექტრონების ტრანსპორტირების ტუმბოებში და ჩუქნიან მათ ტუმბოებს. ასე რომ, NAD და FAD "დაჟანგულია", რადგან ისინი კარგავენ წყალბადის იონებს ტუმბოებში. შემდეგ ტუმბოები გადააქვთ წყალბადის იონებს ორ მემბრანას შორის სივრცეში, სადაც ისინი გროვდებიან საკმარისად მაღალ კონცენტრაციაში ATP ტუმბოების საწვავად. საკმარისი საწვავით, ისინი "ფოსფორილირებენ" ADP-ს. ასე უერთდება "დაჟანგვა" "ფოსფორილირებას".

წყალბადები, რომლებიც ატფ-ის ტუმბოს საშუალებით მატრიცაში ხვდება, შემდეგ ჟანგბადთან ერთად ხდება წყლის წარმოქმნა. და ეს ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ჟანგბადის გარეშე ისინი დაგროვდება და ATP ტუმბოების მუშაობისთვის საჭირო კონცენტრაციის გრადიენტი არ მისცემს ტუმბოების მუშაობის საშუალებას.

მაშ, რატომ გვჭირდება მიტოქონდრია?

მისი მთელი იდეა ამ პროცესის უკან არის გლუკოზის (ან სხვა საკვები პროდუქტებისგან) რაც შეიძლება მეტი ატფ-ის მიღება. თუ ჩვენ არ გვაქვს ჟანგბადი, ჩვენ ვიღებთ მხოლოდ 4 მოლეკულას ATP ენერგიის პაკეტს გლუკოზის თითოეული მოლეკულისთვის (გლიკოლიზის დროს). თუმცა, თუ ჩვენ გვაქვს ჟანგბადი, მაშინ ჩვენ შეგვიძლია გავუშვათ კრების ციკლი, რათა წარმოვქმნათ კიდევ ბევრი წყალბადის იონი, რომელსაც შეუძლია ამ ATP ტუმბოების გაშვება. კრების ციკლიდან ვიღებთ 24-28 ატფ მოლეკულას გლუკოზის ერთი მოლეკულიდან, რომელიც პირუვატად გარდაიქმნება (პლუს 4 მოლეკულა, რომელიც გლიკოლიზისგან გამოვედით). ასე რომ, თქვენ ხედავთ, თუ რამდენი ენერგიის მიღება შეგვიძლია გლუკოზის მოლეკულიდან, თუ ჩვენი მიტოქონდრია მუშაობს და თუ გვაქვს ჟანგბადი.

ახლა თქვენ შეგიძლიათ შეაფასოთ კრისტას მნიშვნელობა. ისინი არა მხოლოდ შეიცავენ და აწყობენ ელექტრონების ტრანსპორტირების ჯაჭვს და ATP ტუმბოებს, ისინი ასევე ემსახურებიან მატრიცის გამოყოფას იმ სივრციდან, რომელიც შეიცავს წყალბადის იონებს, რაც საშუალებას აძლევს ტუმბოს მართვისთვის საჭირო გრადიენტს. როდესაც დისკუსია ფოკუსირებულია იმაზე, თუ როგორ გადააქვთ მიტოქონდრიები ცილებს მატრიცაში, დაინახავთ კიდევ ერთ მიზეზს, თუ რატომ არის ეს წყალბადის იონის (პროტონის) გრადიენტი ასე მნიშვნელოვანი!

როგორც ზემოთ მოყვანილ მულტფილმებშია ნაჩვენები, მოლეკულები ელექტრონის ტრანსპორტირების ჯაჭვში გვხვდება კრისტებში ორგანიზებული კასეტურის სახით. ეს მემბრანული თაროები შეიძლება უფრო მრავალრიცხოვანი იყოს მიტოქონდრიებში, რომლებიც უფრო აქტიურია ატფ-ის წარმოებაში. ამრიგად, მათ შეუძლიათ გაზარდონ ამ მემბრანების სიმკვრივე საჭიროებისამებრ. კოლიბრის ფრენის კუნთს აქვს მრავალი კრისტა თითოეულ მიტოქონდრიში, რადგან საჭიროება ძალიან დიდია.
მენიუში დაბრუნება

შესაძლებელია მიტოქონდრიების გამოყოფა და შიდა და გარე მემბრანის დაშლა. ეს გამოიწვევს ფრაქციას, რომელიც შეიცავს მხოლოდ შიდა გარსს და მატრიქსს. მათ ეწოდა "მიტოპლასტები". ისინი ფუნქციონალურია და დაგვეხმარა გავიგოთ მეტი მიტოქონდრიების განყოფილების შესახებ. მემბრანის უარყოფითად შეღებვის შემდეგ შეიძლება გაიხსნას მიტოპლასტები და დაათვალიეროს მემბრანის შიდა ზედაპირი. ეს დეპოზიტებს აჩენს ლაქებს ნებისმიერი ზედაპირის პროგნოზების გარშემო. ამ მეთოდით შეიძლება დაინახოს კრისტას შიდა ზედაპირიდან ამოფრქვეული ელემენტარული ნაწილაკები. ეს არის ATP სინთაზას მოლეკულები (ან ელემენტარული ნაწილაკები), რომლებიც განხილულია წინა ნაწილში.

წინა განყოფილების მულტფილმებში ნაჩვენებია ციტოქრომი C, რომელიც მდებარეობს შიდა მემბრანის გარეთ. ეს არის თავისუფლად მიმაგრებული პერიფერიული ცილა, რომელიც მდებარეობს კრისტას მიერ შემავალ სივრცეში. სინამდვილეში, თუ გარე მემბრანა ამოღებულია, ხშირად ციტოქრომი C იკარგება და უნდა შეიცვალოს მიტოპლასტის ფუნქციის გასაუმჯობესებლად.

როგორ იციან ციტოქიმიკოსებმა, რომ ციტოქრომი C არის შიდა მემბრანაზე? ჩვენ შეგვიძლია გავაკეთოთ ციტოქიმიური ტესტები ამ ციტოქრომისთვის და შედეგები ნაჩვენებია ამ ფიგურაში. გაითვალისწინეთ, რომ ფერმენტული რეაქციის პროდუქტი შემოიფარგლება კრისტაებით და ფაქტობრივად განასხვავებს კრისტას. სამწუხაროდ, როგორც ფერმენტების ციტოქიმიის უმეტესობის შემთხვევაში, რეაქციის პროდუქტი ვრცელდება და როგორც ჩანს, ის ავსებს მემბრანთაშორის სივრცეს. ეს ასახავს ციტოქრომ C-ის ორიენტაციას. ის გვხვდება სივრცეში cristae გარსებს შორის, რაც გვაფიქრებინებს, რომ ის მდებარეობს cristae მემბრანის გარეთა ფურცლის გვერდით, ვიდრე შიდა ფურცლის (ელემენტარული ნაწილაკების ან ATP სინთეტაზას საპირისპირო).


მიტოქონდრიების მნიშვნელობა კარდიომეტაბოლურ სინდრომებზე

მეტაბოლური სინდრომები (MS) არის დარღვევების ჯგუფი, როგორიცაა სიმსუქნე, ჰიპერტენზია, დისლიპიდემია და დიაბეტი.კარდიომეტაბოლური სინდრომი (CMS), MS-ის ფილიალი, არის დაავადებათა ჯგუფი, რომელიც გავლენას ახდენს გულ-სისხლძარღვთა, თირკმელების, მეტაბოლურ, პროთრომბოზულ და ანთებით დარღვევებზე ენერგეტიკული მეტაბოლიზმის დეფექტების გამო. მოლეკულური ბიოლოგიის გაჩენის შემდეგ და 1980-იან წლებში პათოგენური მიტოქონდრიული დნმ-ის დეფექტის აღმოჩენის შემდეგ, კვლევის მიღწევებმა გამოავლინა ადამიანის რიგი საერთო დაავადებები, რომლებიც დაკავშირებულია მიტოქონდრიის დისფუნქციასთან. CMS-ის და მასთან დაკავშირებული დაავადებების ერთ-ერთი მთავარი დეფექტი არის უჯრედული ოქსიდაციური სტრესი და მიტოქონდრიული კომპონენტების ოქსიდაციური დაზიანება. ამ კვლევაში ჩვენ მიმოვიხილავთ მიტოქონდრიული ბიოლოგიის სპეციფიკურ ასპექტებს, რომლებმაც ხელი შეუწყო და სავარაუდოდ გააგრძელებს CMS-ის თერაპიული საშუალებების განვითარების პროგრესს. თუმცა, ბოლო ათწლეულის განმავლობაში, გაჩნდა მზარდი მტკიცებულება, რომელიც მხარს უჭერს მიტოქონდრიული ფუნქციური პარამეტრების როლს მეტაბოლიზმთან დაკავშირებული სხვადასხვა დარღვევების გენეზში. ბიოქიმიური გზები, რომლებიც მოდულირებენ სხვადასხვა მიტოქონდრიულ ფუნქციურ ინდიკატორებს, როგორიცაა მიტოქონდრიული ბიოგენეზი, მიტოქონდრიული მემბრანის პოტენციალი, ელექტრონების სატრანსპორტო ჯაჭვი და ATP სინთეზი, ინტრამიტოქონდრიული ოქსიდაციური სტრესი და მიტოქონდრიის შუამავლობით უჯრედების სიკვდილი, აღიარებულია სხვადასხვა მეტაბოლიზმთან დაკავშირებული დარღვევების დიაგნოზსა და პროგნოზში. გულის ფუნქცია.

საკვანძო სიტყვები: FOXO3a კალციუმის კარდიოლიპინები მიტოქონდრია რეაქტიული ჟანგბადის სახეობის თიორედოქსინი.