Изучение структурных особенностей АТФ - зависимых калиевых белков-каналов мембраны митохондрий, а также их локализации и электрофизиологических свойств.

Основополагающую роль в процессе транспорта калия через митохондри играют митохондриальные калиевые каналы. В последнее время ATФ - зависимым калиевым каналам, уделяется большое внимание, так как они играют существенную роль в защите сердца от ишемии. В отличие от митохондриальных, структура цитоплазматических АТФ – зависимых калиевых каналов хорошо изучена. Данные о структуре митохондриального ATФ - зависимого калиевого канала (митоКATФ) противоречивы. Одни авторы полагают, что этот белок подобно цитоКATФ содержит KIR субъединицу. Другие считают, что структура митохондриального белка - канала отличается от KIR. Третьи, используя ингибиторный анализ, полагают, что в митохондриях существуют два, различных по структуре канала. Учитывая большую физиологическую значимость канала, выяснение структуры является весьма актуальной проблемой. Ранее из митохондрий печени крысы в нашей лаборатории был выделен белок - канал с молекулярной массой 57 кДа, который при встраивании в бислойную липидную мембрану формировал ATФ-зависимые калий селективные каналы. С помощью MS MALDII TOF/TOF анализа обнаружено, что структура этого белка отличается от структуры KIR - субъединицы цитоКATФ канала. Недавно мы обнаружили сходство изучаемого нами белка - канала с предшественником кальретикулина – белка эндоплазматического ретикулума, играющего важную роль в процессе фолдинга белков. Данный проект направлен на решение новой фундаментальной проблемы, связанной с изучением структуры и роли кальретикулин – подобного белка - в образовании калий - транспортирующих каналов в митохондриях. В ходе проекта планируется, выделение кальретикулин – подобного белка из ретикулума, изучение его электрофизиологических свойств и сравнение их с аналогичными свойствами митоКАТФ, проведение структурных исследований, используя MS MALDII TOF/TOF анализ, а так же проведение сравнительных электронно - микроскопических исследований по выяснению локализации кальретикулин – подобного белка-канала. Кроме того планируется изучить влияние основных модуляторов митоКАТФ на кальретикулин – подобный белок при реконструкции его в БЛМ. Так же провести исследования по изучению влияния поликлональных антител на осуществляемый транспорт калия кальретикулин - подобным белком. Полученные результаты позволят выяснить: является ли данный белок структурной частью митоКАТФ или возможно относится к семейству цитоплазматических KIR каналов, либо данный белок представляет собой новый класс мембранных каналов. Помимо этого наши исследования позволят утверждать об обнаружении калий транспортирующего свойства у кальретикулин - подобного белка. Все вышеперечисленное позволит по-новому взглянуть на роль семейства кальретикулиновых белков в клетке.