Шапероны и Экстремофилы



БЕЛКИ МОЛОДОСТИ


Ученые давно определили, что на жизнь и молодость клетки напрямую влияет такой фактор, как стресс. Стресс окружает нас повсюду (от стресса социального до стресса клеточного и оксидативного). Это привело к формированию сложной многоуровневой системы защиты от такого рода воздействий, в которой белки шапероны играют одну из важнейших ролей.

Экстремофилы и шапероны

Живые существа (в том числе бактерии и микроорганизмы), способные жить и размножаться в экстремальных условиях окружающей среды (экстремально высокие или низкие значения температуры, давления, кислотности, кислорода и т.д.)


Шапероны специальные белки теплового шока (HSPs, Heat Shock Protein). Их «открыли» относительно недавно – в начале нулевых, еще раз подтвердив, что шок бывает и во благо.


БЕЛОК-«ТЕЛОХРАНИТЕЛЬ» ДЛЯ ДНК


Наиболее частой точкой приложения шаперонов является помощь в построении белковых молекул и доставке «новоиспеченного» белка к тому месту в клетке, где он будет выполнять свою роль. Исходя из полученных данных, Ласкей Р. [5] в 1978 году сделал вывод, что белки теплового шока (он назвал их «молекулярные шапероны») являются ключом к защите ДНК. Но тогда исследователи больше акцентировали внимание на том, какими способами привести клетку к возможности полного восстановления структур ДНК и РНК после разрушения, и шапероны с функцией «защитников» не сильно интересовали их.


Исследователи подсчитали, что за 1 день в 1 клетке млекопитающего возникает около 200 тысяч повреждений – и это приводит к старению. Такой «массив ошибок и клеточного мусора» исправить крайне проблематично, поэтому исследователи пришли к выводу, что «проблему проще предотвратить, чем потом ее решать», – и вновь обратили свое внимание на шапероны.


«Размусоривание» клетки как фактор продления жизни.


Основным биологическим процессом, обеспечивающим уничтожение «клеточного мусора», является аутофагия (от греческого «самоедство») которая имеет три варианта развития, один из которых подразумевает участие шаперонов (HSP73). Макроаутофагия, микроаутофагия и шаперон-зависимая аутофагия являются главными способами избавления от «мусора» в клетках млекопитающих. При макроаутофагии поврежденные клеточные структуры разрушаются внутри аутофагосомами, при микроаутофагии «клеточный мусор» захватывается лизосомой, в то время как при шаперонзависимой аутофагии «мусор» транспортируется в лизосому с помощью специальных белков-шаперонов.


Если же по каким-то причинам механизм аутофагии не «включен» или эффективность его работы низкая, то в сильно «захламленной» клетке включается еще один защитный механизм – «клеточного самоубийства» (апоптоза). Клетка умирает ради высокой цели – здоровья организма в целом. Нарушения аутофагии часто являются причиной ряда заболеваний у людей преклонного возраста. А активация аутофагии в различных моделях (C. elegans, S. ce revisiae, D. melanogaster, M. musculus) приводит к увеличению продолжительности жизни подопытных животных.


ПРОИСХОЖДЕНИЕ ПОНЯТИЯ «ШАПЕРОН»

В настоящее время к шаперонам относят главным образом белки, способствующие «сворачиванию» (фолдингу) вновь синтезирующихся или «разворачиванию» (рефолдингу) денатурированных вследствие стресса белков, а также их последующей сборке в биологически активные структуры. Впервые же термин «молекулярный шаперон» (chaperone – от франц. «наставник, или посредник») был предложен в 1978 году для характеристики функции ядерного белка, присутствие которого обеспечивало корректность формирования структуры ДНК. Шапероны, кодирующиеся генами, которые активируются стрессорными факторами, обозначаются как стресс-белки.


Если стрессорным фактором является тепловой шок, то такие белки называются белками теплового шока (HSP – от англ. Heat Shock Protein). По историческим причинам, термин «белок теплового шока» используется и в том случае, если экспрессия родительского гена вызвана не только собственно тепловым шоком, но и иными факторами. В то же время многие белки теплового шока не являются шаперонами. Отдельно нужно выделить шаперонины – шапероны с более сложной олигомерной (кольцевой) организацией. Таким образом, указанные термины следует использовать очень аккуратно, дабы не допустить неправильного понимания и разночтений.


ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ В КОСМЕТОЛОГИИ

При стрессовых условиях (низкая температура, высокое количество солей) линия обороны клетки выносится изнутри наружу, во внеклеточное пространство. «Секретное оружие» Artemia Salina – это молекула Diguanosine tetraphosphate, способная активировать энергоснабжение клетки и выработку в ней шаперонов


Чтобы обнаружить и собрать новые экстремофильные микроорганизмы для использования в косметике, была предпринята экспедиция на ледник в Вале, Швейцария. В связи с постоянным сокращением ледников в последние несколько десятилетий, микробы, которые ранее были спрятаны под постоянным слоем льда, теперь стали доступными. Образцы, взятые из почвы, были проанализированы на содержание микробов. Секвенирование полного генома изолированного штамма привело к идентификации Iodobacter ssp., Психротолерантной палочковидной грамотрицательной бактерии, которая была пробуждена после многих лет бездействия под слоем льда ледника.



ZAN Factor представляет новый уникальный продукт на основе шаперонов!


ULTIMATEREPAIR CREAM

ВОССТАНАВЛИВАЮЩИЙ КРЕМ


Для кожи с ярко выраженными признаками купероза и розацеа, поврежденной, чувствительной и реактивной кожи.


Швейцарская формула крема Ultimate Repair на основе БЕЛКОВ ТЕПЛОВОГО ШОКА ШАПЕРОНОВ — это новый уровень ДНК-регенерации кожи с моментальным визуальным эффектом.


Уникальные ингредиенты, такие как экстракт ледниковой бактерии IceAwake ™ (Iodobacter ssp.), Витамин B12, экстракт снежных водорослей и стволовые клетки альпийской розы PhytoCellTec™ способствуют не только активной регенерации кожи, но и моментальному уменьшению признаков раздражения, эритемы, зуда, сухости, и пигментации. Избавляет от видимой мелкой сосудистой сеточки под кожей.


Применение крема нормализует микробиом кожи, снимает признаки усталости кожи в условиях недостаточного сна и стресса, регулирует нейронные рецепторы кожи.


Идеальное решение для восстановления кожи после инъекционных процедур, пилингов, лазеров и солнечной инсоляции.


ULTIMATEREPAIR CREAM - Турборегенерация кожи на уровне ДНК.

8 просмотров0 комментариев

Недавние посты

Смотреть все