Старение как накопления ненужных связей

Дисульфидные связи.

Однако, по мнению других исследователей, «сшивка» биополимеров может происходить также и другим путем. Особую роль в этом процессе, по-видимому, играют дисульфидные связи (приставка «ди» означает «два»).

Дисульфидная связь — химическая связь между двумя атомами серы — одна из самых прочных в молекуле белка.

Она связывает не только отдельные звенья внутри белковой цепи; при сворачивании белковой нити в клубок — белковую глобулу,— пространственная структура которой как раз и определяет индивидуальные свойства белка, именно серные мостики задают направление отдельным участкам молекулы, придают ей стабильность и определяют необходимую жесткость.

Полное расщепление дисульфидных связей приводит к разрушению уникальной трехмерной структуры белковой макромолекулы.

Несколько менее прочна связь между атомом серы и водородом — сульфгидрильная связь. Она тоже играет важную роль в стабилизации молекул белка и часто как бы конкурирует с дисульфидной связью.

При определенных условиях в молекуле белка может происходить процесс, который биохимики называют обменом. Атомы серы, находящиеся в удобном положении, могут обменяться между собой водородом, тогда дисульфидный мостик перекинется в другой участок молекулы. Можно предположить, что с помощью такого механизма обмениваются не только соседние участки одной молекулы, но и соседние участки разных молекул, а это приводит к «сшиванию» молекул, к их агрегации.

В результате накопления таких ненужных связей повышается стабильность и снижается активность различных функциональных групп белка, повышается их устойчивость к действию ферментов. Такие «слишком прочные» белки постепенно выключаются из сферы обмена.

Не случайно раньше всего возрастные изменения наступают в белках, в которых обменные процессы идут медленно. Такие взгляды развивают ученые харьковской биохимической школы — А. В. Нагорный, В. Н. Никитин, Е. В. Парина и др. Эта точка зрения подтверждена экспериментально: установлено, что в «стареющем» гемоглобине число дисульфидных связей увеличивается.

Это явление наблюдали в пробирке, то есть в растворах гемоглобина и в опытах на животных.

С возрастом накапливается все больше агрегированных, «сшитых» между собой молекул гемоглобина, а параллельно биохимическими тестами выявлено увеличение количества дисульфидных мостиков.

Далее: Искусство продлить жизнь - это прежде всего искусство не сокращать жизнь.