Монография представляет собой обобщающее издание, основанное на анализе современной зарубежной, отечественной научной литературы и собственных данных авторов по вопросам структурно-функциональной организации и биологической роли белков Са2+-зависимой протеолитической системы (кальпаинов и кальпастатина). Особое внимание уделяется новейшим достижениям в изучении кальпаинов, которые разрешили некоторые ранее неясные вопросы и обозначили новые. Роль указанных белков в клеточных функциях в норме и при развитии патологии рассматривается на различных уровнях функционирования живого - от молекулярных и физиологических процессов до взаимодействия организма и среды обитания. Обозначены неразрешенные и спорные вопросы, связанные с функционированием кальпаинов в живых клетках и методические сложности, со...

Введение
Глава 1. История вопроса. Хорошо изученные
представители: м-кальпаин, m-кальпаин и
кальпастатин
1.1. Структура и ДНК последовательности и- и
т-кальпаинов
1.1.1. Доменная организация ц- и т-кальпаинов
1.1.2. Геномные последовательности ц- и
т-кальпаинов
1.1.3. Кристаллография и структура в растворе
1.1.4. Автолиз и вопрос профермента
1.2. Структура и свойства кальпастатина
1.2.1. ДНК последовательность кальпастатина
1.2.2. Доменная структура кальпастатина
1.2.3. Связывание кальпастатина с кальпаинами
1.3. Выделение кальпаинов и кальпастатина и
тестирование их активности
1.3.1. Выделение кальпаинов
1.3.2. Выделение кальпастатина
1.3.3. Тестирование активности кальпаинов
Глава 2. Другие представители семейства
кальпаинов
2.1. Классификация кальпаинов и
кальпаин-подобных молекул
2.2. Кальпаин-подобные молекулы растений
2.3. Кальпаин-подобные молекулы у
беспозвоночных
2.3.1. Кальпаины Schistosoma mansoni
2.3.2. Кальпаины Drosophila melanogaster
2.3.3. Са2+-зависимые протеазы ракообразных
2.3.4. Кальпаин-подобные молекулы
Caenorhabditis elegans
2.3.5. Са2+-зависимые протеазы у других
беспозвоночных
2.4. Кальпаины и кальпаин-подобные молекулы у
позвоночных
2.4.1. Кальпаины рыб
2.4.2. Кальпаины птиц
2.4.3. Другие кальпаины млекопитающих
2.5. Номенклатура
2.6. Молекулярная эволюция кальпаинов
2.7. Резюме
Глава 3. Биохимические свойства и регуляция
активности кальпаинов
3.1. Экспрессия протеолитически активных белков
3.2. Тканевая локализация
3.2.1. Присутствие в различных тканях
3.2.2. Внутриклеточная локализация
3.3. Регуляция активности кальпаинов
3.3.1. Потребность в Са2+ и возможные механизмы
ее снижения
3.3.2. Са2+-связывающая способность ц- и
т-кальпаинов
3.3.3. Сайт-специфичность
3.3.4. Фосфорилирование кальпаинов
3.3.5. Кальпастатин
3.3.6. Механизмы катализа
Глава 4. Физиологические функции кальпаиновой
системы
4.1. Эксперименты с трансгенными мышами
4.2. Субстраты in vitro
4.3. Субстраты in vivo и некоторые
предполагаемые функции
4.3.1. Взаимодействие цитоскслета и мембраны:
клеточная подвижность
4.3.2. Пути передачи сигнала
4.3.3. Клеточный цикл
4.3.4. Регуляция экспрессии генов
4.3.5. Апоптоз
4.3.6. Долговременная потенциация
Глава 5. Кальпаиповая система в процессах
жизнедеятельности
5.1. Онтогенез
5.1.1. Гаметогенез, оплодотворение, раннее
развитие
5.1.2. Клеточная дифференцировка
5.1.3. Мышечная нагрузка/разгрузка
5.1.4. Воспалительные реакции
5.1.5. Голодание
5.1.6. Старение
5.2. Взаимодействие организма и среды
5.2.1. Влияние токсических веществ
5.2.2. Соленость
Глава 6. Участие кальпаиновой системы в
патологических процессах
6.1. Генетически обусловленные заболевания
6.1.1. Дистрофия скелетных мышц типа 2А
(LGMD2A)
6.1.2. Онкогенез
6.1.3. Диабет II типа
6.2. Патологические процессы, сопровождаемые
нарушением гомеостаза Са2+
6.2.1. Катаракта
6.2.2. Мышечные дистрофии
6.2.3. Нейродегенеративные заболевания
6.2.4. Патология сердечно-сосудистой системы
6.2.5. Другие нарушения
6.3. Использование селективных ингибиторов
кальпаинов в терапии
Заключение
Литература
Список используемых сокращений