Epithelial Na+ channels (ENaC): structure, function and pathology

Abstract

АННОТАЦИЯ Выпускной квалификационной работы по основной образовательной программе бакалавриата Иудина Владимира Андреевича Основная образовательная программа «Биология» Направление подготовки: «Биология» Научный руководитель — доцент, к.б.н. Мельницкая Анастасия Валерьевна «Эпителиальные натриевые каналы (ENaC): строение, функция и патология» В работе проведен анализ данных литературы о структурно-функциональной организации амилорид-чувствительных Na+ - каналов (ENaC) и их функциях в различных тканях и органах, а также заболеваниях, связанных с нарушениями в работе ENaC. Детально освещены современные данные о биофизических характеристиках, молекулярном строении, особенностях функционирования ENaC и их роли в поддержании функциональной активности реабсорбирующих эпителиев в норме и при патологии. Проведенное теоретическое исследование показало, что на сегодняшний день накоплен значительный объем экспериментальных данных, позволяющий составить достаточно подробную картину структурно-функциональной организации ENaC. В то же время, в работе выявлены и обсуждены основные моменты, которые до сих пор являются дискуссионными и требуют дополнительных исследований. Показано также, что в настоящее время достаточно подробно изучены молекулярные механизмы патогенеза тяжелых наследственных заболеваний, вызванных нарушениями структурно-функциональной организации ENaC, и локализовано множество мутаций, приводящих к таким заболеваниям. Подробный анализ этих экспериментальных данных важен для более полного понимания и разработки наиболее эффективных фармакологических и терапевтических подходов к лечению тяжелых заболеваний человека.

ABSTRACT Graduation qualification work on the basic educational program of undergraduate Iudin Vladimir Andreevich The main educational program "Biology" Direction of training: "Biology" The supervisor of studies is the candidate of science, associate professor of Saint-Petersburg State University, Melnitskaya Anastasiya Valerevna «Epithelial sodium channels (ENaC): structure, function and pathology» The present work is dedicated to the analysis of literature data concerning amiloride-sensitive Na+-channels (ENaC) structural and functional organization. The diseases associated with ENaC gene mutations are also discussed. The modern data on biophysical characteristics, molecular structure, functioning features of ENaC and their role in reabsorbing epithelia activity in normal and pathological conditions is discussed in detail. The theoretical study has shown that there are a lot of experimental data allowing to constitute a detailed picture of ENaC structural and functional organization. But the analysis performed in the work identified some uncleare aspects, which requires additional investigation, in this field of study. Literature analyses has also shown a sufficient progress in the understanding of molecular mechanisms underlying pathogenesis of congenital diseases caused by ENaC stuructural and functional disruptions. A lot of mutations leading to these diseases are udentified. The extensive analysis of these experimental data is important for a comprehensive inderstanding of certain human diseases ethiology and the development of effective pharmacological and therapeutic approaches of their treatment.