ЛИПИДОЛОГИЯ (МГУ, ФИЗТЕХ)
ПРОГРАММА
-
Основные компоненты липидов. Определения. Классы липидов. Функции липидов в живых системах Липидная энергетика. Биомембраны. Сигнальные липиды.
-
Эссенциальные жирные кислоты. Типы полиненасыщенных жирных кислот (w-серии, пентадиеновые кислоты).
-
Биосинтез полиненасыщенных жирных кислот из линолевой и олеиновой кислот. Элонгазы и десатуразы растительного и животного царств. Биологические эффекты жирных кислот.
-
Биологические мембраны: функции и компоненты. Мембранные белки. Углеводы в мембранах Основные типы мембранных липидов. Ремоделинг жирных кислот.
-
Структурная организация биологических мембран. Разнообразие мембран органелл и клеток. Вода – движущая сила образования мембран. Модели мембран.
-
Асимметрия биологических мембран. Рафты и кавеолы. Холестерин и сфингомиелин в мембранах Динамика и фазы липидов. Транспорт через мембрану.
-
Фосфолипидные биорегуляторы. Биосинтез и эффекты фосфатидовой кислоты, лизофосфатидовой кислоты, лизофосфатидилхолина, фактора активации тромбоцитов.
-
Классификация фосфолипаз, их основные типы.
-
Диацилглицерины как биоэффекторные липиды.
-
Сфинголипиды: структуры основных типов, биосинтез и катаболизм. Сфингомиелиновый цикл. Сфинголипиды как вторичные мессенджеры. Их роль в клеточной пролиферации, другие биологические эффекты.
-
Простагландины и тромбоксаны. Классификация (типы и серии). Превращения простагландинов различных типов друг в друга. Циклооксигеназы 1 и 2.
-
Понятие о механизме окислительной циклизации с образованием простагландинов H.
-
Биосинтез и основные пути метаболизма простагландинов. Биологические эффекты простагландинов и тромбоксанов, механизмы их действия, рецепторы.
-
Липоксигеназное окисление полиеновых жирных кислот: требования к субстрату. Типы липоксигеназ и понятие о механизме их действия.
-
Гидроксиполиеновые жирные кислоты: биосинтез и примеры биологической активности.
-
Липоксины и гепоксилины: структуры, пути образования, биологическая активность. Резольвины и нейропростаны. Липоксигеназное окисление в растениях.
-
Лейкотриены: типы и серии. Биосинтез лейкотриена A4 из арахидоновой кислоты и его превращение в лейкотриены других типов. Внутриклеточный и межклеточный синтез лейкотриенов, метаболон. Биологические эффекты и рецепторы лейкотриенов. Основные пути метаболизма лейкотриенов.
-
Эпоксигеназный путь окисления арахидоновой кислоты: основные продукты и биологическая активность.
-
Свободнорадикальное окисление полиеновых жирных кислот, основные продукты.
-
Изопростаны и другие изо-оксилипины: структуры и биологическое значение. Нитрооксилипины.
-
Эндоканнабиноиды, эндованилоиды – продукты неокислительного метаболизма жирных кислот. Их биосинтез, метаболизм, рецепторы и биологическая активность.
-
Липидомика. Основные способы выделения и установления строения биоэффекторных липидов.
-
Биохимия липидных сигналов. Устройство липидной системы клетки. Биохимия основных липидов. Примеры организации липидных сигналов.
Лекции
Рекомендуемая литература
Основная литература
- Ю.А. Овчинников. Биоорганическая химия. М., Просвещение, 1987.
- Biochemistry of Lipids, Lipoproteins and Membranes (6th edn.). Edited by Neale D. Rigdway and Roger S. McLeod. Elsevier. 2016.
- D.E. Metzler Biochemistry. Second edition. Vol 1, Vol 2. Academic Press. 2001 – 2003.
- Akhlaq A. Farooqui . Lipid Mediators and Their Metabolism in the Brain. Springer, 2011.
- Ole G. Mouritsen • Luis A. Bagatolli. Life – as a Matter of Fats. Lipids in a Membrane Biophysics Perspective. Second edn. Springer, 2016.
- В.С. Покровский.Биохимия человека. Обмен липидов: учебное пособие. М.: Е-ното, 2023. — 496 с.
Дополнительная литература
- Акимов М.Г., Безуглов В.В., Бобров М.Ю., Варфоломеева А.Т., Грецкая Н.М., Дятловицкая Э.В., Кисель М.А., Коновалов С.С., Сергеева М.Г. Липиды и рак. Очерки липидологии онкологического процесса. / СПб.: Прайм ЕВРОЗНАК, 2009.
- Membrane Organization and Dynamic. Editor A. Chattopadhyay. Springer, 2017.
- М.Г. Сергеева, А.Т. Варфоломеева. Каскад арахидоновой кислоты. М., Народное образование, 2006
- Membrane Hydration. The Role of Water in the Structure and Function of Biological Membranes. Editor E. Anibal Disalvo. Springer, 2015.
- The Biophysics of Cell Membranes. Biological Consequences. Edited by Richard M. Epand and Jean-Marie Ruysschaert . Springer. 2017.
Электронные ресурсы
1. 1https://oxylipin.ibch.ru
2. http://lipidlibrary.aocs.org
Научно-библиографические базы данных в области физико-химической биологии, доступные по сети Интернет в бесплатном режиме - Science Citation Index (Web of Science), Medline (PubMed), Научная электронная библиотека (НЭБ), электронные адреса крупных научных издательств, предоставляющих доступ к полным текстам текущих и архивным выпускам этих журналов, ресурсы специализированных сайтов (oxylipin.ibch.ru, http://lipidlibrary.aocs.org и др.)
Природные липиды как основа для наноконтейнеров (МИФИ)
Лекция
1. Наномедицина. Подходы к конструированию нанолекарств.
Лекция
2. Природные липиды для наномедицины. Вода
формирует липидные структуры
Лекция
3.
Природные липидные нано- и микроструктуры.
Оболочечные
вирусы. Эндо- и экзосомы.
Липопротеины. Липидные капли.
Лекция
4. Липидные
наноконтейнеры
для доставки лекарств.
Общие
принципы доставки лекарственных препаратов. Направленная доставка лекарств. Липосомы и наноконтейнеры.
Доставка мРНК.
Принципы регуляции в живых системах (МИФИ)
Программа
Общая часть
Уровни организации и уровни регуляции.
Способы передачи информации в живых системах.
Жизнь клетки. Пролиферация, дифференцировка, апопотоз
Типы сигнальных молекул в живых системах.
Мембраны как интеграторы, анализаторы и генераторы
информации.Мембранные липиды и мембранные белки в регуляции функций клетки.
Специальная часть
G-белок сопряжённые рецепторы и G-белки.
Рецепторные тирозинкиназы. Ионные каналы.
Киназы как внутриклеточные интеграторы сигналов.
Межклеточные взаимодействия.
Внутриклеточные рецепторы и факторы транскрипции.
Регуляция транскрипции. Сигнальные липиды и
пептиды. Сигнальные фосфолипиды, сфинголипиды,
жирные кислоты и их производные
Энергетический баланс клетки. Термогенез
Аутокринная, паракринная и гуморальная регуляция.
Регуляция на уровне тканей и систем.
Биохимия регуляторных молекул. Сопряжение
различных биохимических путей как способ
переключения сигнала. Теории живых систем.