В клеточной биологии , микросомы являются гетерогенной везикулы , как артефакты (~ 20-200 нм в диаметре) вновь образованных из кусков эндоплазматического ретикулума (ER) , когда эукариотические клетки разрушаются вверх в лаборатории ; микросомы отсутствуют в здоровых живых клетках. [1]
Микросомы можно сконцентрировать и отделить от других клеточных остатков с помощью дифференциального центрифугирования . Неразрушенные клетки, ядра и митохондрии осаждаются при 10 000 g, тогда как растворимые ферменты и фрагментированный ER, содержащий цитохром P450 (CYP), остаются в растворе (g - ускорение свободного падения Земли). При 100000 g, достигаемом более быстрым вращением центрифуги, ER осаждается из раствора в виде осадка, но растворимые ферменты остаются в супернатанте . Таким образом, цитохром P450 в микросомах концентрируется и выделяется. Микросомы имеют красновато-коричневый цвет из-за наличия гема.. Из-за необходимости в многочастной белковой системе микросомы необходимы для анализа метаболической активности CYP. Эти CYP очень распространены в печени крыс, мышей и людей, но также присутствуют во всех других органах и организмах.
Чтобы получить микросомы, содержащие специфический CYP или для большого количества активного фермента, микросомы получают из клеток насекомых Sf9 или в дрожжах посредством гетерологичной экспрессии . В качестве альтернативы также может быть осуществлена экспрессия в Escherichia coli целых или усеченных белков. [2] [3] Таким образом, микросомы являются ценным инструментом для исследования метаболизма соединений (ингибирование ферментов, клиренс и идентификация метаболитов ) и для изучения лекарственных взаимодействий с помощью исследований in vitro . Исследователи часто выбирают партии микросом на основе уровня ферментативной активности конкретных CYP. Некоторые партии доступны для изучения конкретных популяций (например, микросомы легких курящих или некурящих) или разделены на классификации для достижения целевых уровней активности CYP для исследований ингибирования и метаболизма.
Исследователи используют микросомы для имитации активности эндоплазматического ретикулума в пробирке и проводят эксперименты, требующие синтеза белка на мембране; они дают ученым возможность выяснить, как белки образуются в ER в клетке, воссоздав этот процесс в пробирке.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Voet D, Voet JG (2004). Биохимия (3-е изд.). Вайли. п. 1309 . ISBN 0-471-19350-X.
- ^ Пан Й., Абд-Рашид Б.А., Исмаил З., Исмаил Р., Мак Дж.В., Онг CE (2011). «Гетерологичная экспрессия человеческих цитохромов P450 2D6 и CYP3A4 в Escherichia coli и их функциональная характеристика». Белковый журнал . 30 (8): 581–91. DOI : 10.1007 / s10930-011-9365-6 . PMID 22001938 .
- ^ Schwarz D, Kisselev P, Honeck H, Cascorbi I, Schunck WH, Roots I (2001). «Совместная экспрессия вариантов цитохрома P4501A1 человека (CYP1A1) и редуктазы NADPH-цитохрома P450 человека в системе бакуловирус / клетки насекомых». Xenobiotica; Судьба чужеродных соединений в биологических системах . 31 (6): 345–56. DOI : 10.1080 / 00498250110055947 . PMID 11513247 .
Внешние ссылки
- Микросомы в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)