Співвідношення протеїнів на різних полюсах плазмолеми ентероцитів порожньої кишки у плодовий період розвитку великої рогатої худоби | The protein ratio at different poles of the enterocytes’ cell membrane of the jejunum during the fetal stage in cattle

Ukrainian. Визначальне значення у забезпеченні функціональних властивостей ентероцитів кишечника відіграє їх полярність, апікальна мембрана відповідає за гідроліз і транспорт речовин, а базолатеральна – за надходження речовин у кровоносне русло. Для досліджень використано 80 плодів великої рогатої худоби, віком від двох до дев’яти місяців. Для отримання апікальних і базолатеральних мембран із суспензії ізольованих ентероцитів порожньої кишки плодів великої рогатої худоби застосовували базову методику диференціального центрифугування у авторській модифікації. Наведено нові дані щодо динаміки концентрації окремих білкових фракцій на апікальній і базолатеральній мембранах ентероцитів порожньої кишки плодів великої рогатої худоби. Встановлено, що у пізній плідний період відбуваються динамічні зміни поліпептидного складу апікальних і базолатеральних мембран ентероцитів, що характеризуються не лише змінами їх співвідношення, а й перерозподілом між полюсами цих клітин. У апікальних і базолатеральних мембранах виявлено відповідно 31 і 27 білкових фракцій з молекулярною масою від 9,6 кДа до 300 кДа. У цей час відбувається зменшення вмісту низькомолекулярних білкових фракцій і збільшення частки високомолекулярних. Експресія та вміст різних поліпептидних фракцій на полярних доменах ентероцитів порожньої кишки 9-місячних плодів великої рогатої худоби характеризуються переважанням умісту білків із невисокою молекулярною масою (від 21 кДа до 33 кДа) в апікальній мембрані, тоді, як у базолатеральній – домінують значно важчі білки (від 35 кДа до 300 кДа). Так, у апікальній мембрані встановлено більший уміст білків з молекулярною масою 17 кДа – у 8,48 (Р ≤ 0,001), 21 кДа – у 1,23 (Р ≤ 0,001), 22,5 кДа – у 6,39 (Р ≤ 0,001), 24 кДа – у 1,29 (Р ≤ 0,001), 26 кДа – у 1,56 (Р ≤ 0,001), 29 кДа – у 1,27 (Р ≤ 0,01), 31 кДа – у 1,54 (Р ≤ 0,001), 33 кДа – у 1,61 (Р ≤ 0,001) та 46 кДа – у 1,56 раза (Р ≤ 0,01). На відміну від цього у базолатеральній мембрані ентероцитів більший уміст поліпептидних фракцій з молекулярною масою 15,5 кДа – у 3,64 (Р ≤ 0,001), 35 кДа – у 1,63 (Р ≤ 0,01), 39 кДа – у 1,88 (Р ≤ 0,001), 43 кДа – у 1,87 (Р ≤ 0,001), 52 кДа – у 1,26 (Р ≤ 0,001), 63 кДа – у 1,11 (Р ≤ 0,05), 66 кДа – у 1,29 (Р ≤ 0,001), 87 кДа – у 3,16 (Р ≤ 0,001), 100 кДа – у 3,03 (Р ≤ 0,001), 155 кДа – у 1,15 (Р ≤ 0,05), 170–185 кДа – у 1,50 (Р ≤ 0,001) та 300 кДа – у 1,59 раза (Р ≤ 0,001) від такого у апікальній мембрані.

English. Polarity plays a decisive role in ensuring the functional properties of intestinal enterocytes, the apical membrane is responsible for the hydrolysis and transport of substances, while basolateral membrane is responsible for the entry of substances into the bloodstream. For the research were used 80 two to nine months old cattle fetuses. To obtain apical and basolateral membranes from a suspension of isolated enterocytes from the cattle’s jejunum, the basic method of differential centrifugation in the author’s modification was used. New data on the concentration dynamics of individual protein fractions on the enterocytes apical and basolateral membranes from the jejunum of cattle fetuses are presented. It is established that during the late fetal stage there are dynamic changes in the polypeptide composition of the apical and basolateral membranes of enterocytes, which are characterized not only by changes in their ratio but also by redistribution between the poles of these cells. In the apical and basolateral membranes, respectively, 31 and 27 protein fractions were detected with molecular weights from 9.6 kDa to 300 kDa. At this moment, there is a decrease in the content of low molecular weight protein fractions and an increase in the proportion of high molecular weight ones. The expression and content of different polypeptide fractions on the polar domains of the jejunal enterocytes of 9-month-old cattle fetuses are characterized by a predominance of low molecular weight proteins (from 21 kDa to 33 kDa) in the apical membrane, while in the basolateral – proteins of higher molecular weight are dominant (from 35 kDa to 300 kDa). Thus, the apical membrane has a higher content of proteins with a molecular weight of 17 kDa – 8.48 times more than in basolateral (P ≤ 0.001), 21 kDa – 1.23 times more (P  ≤ 0.001), 22.5 kDa – 6.39 times (P ≤ 0.001), 24 kDa – 1.29 times (P ≤ 0.001), 26 kDa – 1.56 times (P ≤ 0.001), 29 kDa – 1.27 times (P ≤ 0.01), 31 kDa – 1.54 times (P  ≤ 0.001), 33 kDa – 1.61 times (P ≤ 0.001) and 46 kDa – 1.56 times (P ≤ 0.01). In contrast, in the enterocytes basolateral membrane there is a higher content of polypeptide fractions compared to that in the apical membrane, with a molecular weight of 15.5 kDa – 3.64 times more (P ≤ 0.001), 35 kDa – 1.63 times (P ≤ 0.01), 39 kDa – 1.88 times (P ≤ 0.001), 43 kDa – 1.87 times (P ≤ 0.001), 52 kDa – 1.26 times (P ≤ 0.001), 63 kDa – 1.11 times (P ≤ 0.05), 66 kDa – 1.29 times (P ≤ 0.001), 87 kDa –  3.16 times (P ≤ 0.001), 100 kDa –  3.03 times (P ≤ 0.001), 155 kDa – 1.15 times (P ≤ 0.05), 170–185 kDa – 1.50 times (P ≤ 0.001) and 300 kDa – 1.59 times (P ≤0.001).