- На основе атомной силовой микроскопии осуществлено дифференциальное определение локальной поперечной жесткости различных участков сарколеммы и сократительного аппарата мышечных волокон в расслабленном, активированном кальцием и ригорном состояниях.
- Разработанная методика математического анализа результатов измерений локальной поперечной жесткости дает возможность оценить, какие именно изменения послужили причиной изменения поперечной жесткости сократительного аппарата в тех или иных условиях (деградация цитоскелетных белков, снижение вероятности образования поперечных мостиков).
- Существуют структуры, связывающие М-линию с сарколеммой и формирующие выпуклости поверхности, аналогичные костамерам Z-диска.
- Снижение сократительной активности в условиях функциональной разгрузки приводит к снижению содержания десмина и уменьшению поперечной жесткости сократительного аппарата, в то время как увеличение сократительной активности приводит к поддержанию его структуры.
- В условиях опорной разгрузки поперечная жесткость сарколеммы снижается вне зависимости от типа мышцы и ее сократительной активности; при этом содержание альфа-актинина-1 и базальный уровень ионов кальция в цитоплазме волокон различных мышц увеличиваются.
1.Огнева И.В., Лебедев Д.В., Шенкман Б.С. Поперечная жесткость мышечных волокон. Методы измерения и физиологические основы // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2008. Т. 42. № 3. С. 69 – 74.
2.Огнева И.В., Лебедев Д.В., Исаев-Иванов В.В., Шенкман Б.С. Региональное распределение поперечной жесткости расслабленных и активированных волокон камбаловидной мышцы крысы // Биофизика. 2008. Т. 53. Вып. 6. С. 1073 – 1078.
3.Lipets E.N., Ponomareva E.V., Ogneva I.V., Vikhliantsev I.M., Karaduleva E.V., Kartashkina N.L., Kuznetsov S.L., Podlubnaia Z.A., Shenkman B.S. The fiber contractility and cytoskeleton losses in space are less pronounced in Mongolian Gerbils // Journal of Gravitational Physiology. 2008. Vol. 15. № 1. P. 99 – 101.
4.Курушин В.А., Пономарева Е.В., Огнева И.В., Липец Е.Н., Шенкман Б.С. Количественная оценка зависимости кальциевой чувствительности от длины саркомера камбаловидной мышцы крысы после 14-суточного вывешивания // Доклады Академии Наук. 2009. Т. 424. № 6. С. 832 – 835.
5.Огнева И.В., Лебедев Д.В., Шенкман Б.С. Латеральная механика мышечных волокон и ее сигнальное значение // Биофизика. 2009. Т. 54. Вып. 3. С. 522 – 528.
6.Липец Е.Н., Пономарева Е.В., Огнева И.В., Вихлянцев И.М., Карадулева Е.В., Карташкина Н.Л., Кузнецов С.Л., Подлубная З.А., Шенкман Б.С. Сократительные характеристики волокон и цитоскелетные белки мышц задних конечностей монгольских песчанок после космического полета // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2009. Т. 43. № 3. С. 34 – 39.
7.Ogneva I., Eliseev V. Nonlinear dynamic model of kinetocilia motion. 2D case // Reviews on Advanced Materials Science. 2009. Vol. 20. № 2. P. 158 – 165.
8.Ogneva I.V., Kurushin V.A., Altaeva E.G., Ponomareva E.V., Shenkman B.S. Effect of short-time gravitational unloading on rat and Mongolian gerbil muscles // Journal of Muscle research and cell motility. 2009. Vol. 30. P. 261 – 265. doi: 10.1007/s10974-010-9202-0.
9.Ogneva I.V., Lebedev D.V., Shenkman B.S. Transversal stiffness and Young’s modulus of single fibers from rat soleus muscle probed by atomic force microscopy // Biophysical Journal. 2010. Vol. 98. Issue 3. P. 418 – 424. doi: 10.1016/j.bpj.2009.10.028.
10.Кравцова В.В., Огнева И.В., Алтаева Э.Г., Разговорова И.А., Тяпкина О.В., Никольский Е.Е, Шенкман Б.С., Кривой И.И. Электрогенная активность Na-K-АТФазы и содержании ионов кальция в волокнах m. Soleus крысы и монгольской песчанки при моделировании гравитационной разгрузки // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2010. Т. 44. № 2. С. 35 – 44.
11.Алтаева Э.Г., Огнева И.В., Шенкман Б.С. Динамика накопления ионов кальция и изменения изоформ Са-АТФ-азы саркоэндоплазматического ретикулума (SERCA) в волокнах камбаловидной мышцы крысы и монгольской песчанки в ходе моделирования гравитационной разгрузки различной длительности // Цитология. 2010. Т. 52. № 9. С. 770 – 775.
12.Огнева И.В., Алтаева Э.Г. Влияние нифедипина на механические свойства сарколеммы и модуляция динамики накопления ионов кальция в волокнах камбаловидной мышцы крысы в условиях кратковременной гравитационной разгрузки // Биофизика. 2010. Т. 55. Вып. 5. С. 918 – 925.
13.Огнева И.В., Курушин В.А., Глашев М.М., Михайлова Е.В., Пономарева Е.В., Алтаева Э.Г., Кривой И.И., Шенкман Б.С. Сравнительный анализ структурно-функциональных характеристик камбаловидной мышцы крысы и монгольской песчанки в условиях гравитационной разгрузки различной длительности // Биофизика. 2010. Т. 55. Вып. 6. С. 1117 – 1123.
14.Ogneva I.V. The transversal stiffness of fibers and the desmin content in the leg muscles of rats under gravitational unloading of various duration // Journal of Applied Physiology. 2010. Vol. 109. Issue 6. P. 1702 – 1709. doi:10.1152/japplphysiol.00793.2010.
15.Огнева И.В., Шенкман Б.С., Козловская И.Б. Содержание десмина и альфа-актинина-1 в камбаловидной мышце человека после 7-суточной «сухой» иммерсии // Доклады Академии Наук. 2011. Т. 436. № 5. С. 709 – 711.
16.Огнева И.В., Веселова О.М., Ларина И.М. Изменения клеточного дыхания волокон постуральных мышц крысы в условиях длительной гравитационной разгрузки при добавлении в рацион сукцината // Биофизика. 2011. Т. 56. Вып. 1. С. 122 – 128.
17.Веселова О.М., Огнева И.В., Ларина И.М. Влияние длительной гравитационной разгрузки на клеточное дыхание волокон камбаловидной мышцы крысы // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2011. Т. 151. № 3. С. 292 – 294.
18.Ogneva I.V., Ponomareva E.V., Altaeva E.G., Fokina N.M., Kurushin V.A., Kozlovskaya I.B., Shenkman B.S. Decrease of contractile properties and transversal stiffness of single fibers in human soleus after 7-day “dry” immersion // Acta Astranautica. 2011. Vol. 68. P. 1478 – 1485.
Патент
Огнева И.В., Лебедев Д.В., Липец Е.Н., Шенкман Б.С. Способ определения жесткости костамера мышечных волокон // № 2369332 зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ от 10 октября 2009 года.
Публикации в материалах научных мероприятий
1.Огнева И.В. Латеральные механические характеристики одиночных мышечных волокон крыс // Сборник тезисов VII Конференции молодых ученых, специалистов и студентов, посвященной дню Космонавтики и приуроченной к 45-летию ГНЦ РФ-ИМБП РАН. 2008. С. 44 – 45.
2.Ogneva I.V., Lebedev D.V., Isaev-Ivanov V.V., Shenkman B.S. Transverse stiffness of intact and demembranized rat soleus myofibers // Biological motility: achievements and perspectives. 2008. Vol. 1. P. 9 – 10.
3.Shenkman B., Ponomareva E., Lipets E., Ogneva I., Vikhlyantsev I., Koroduleva E., Podlubnaya Z. The muscle fiber contractility and cytoskeleton losses in space are less pronounced in Mongolian Gerbils // 29th Annual International Gravitational Meeting. 22-27 June 2008. Angers, France. P. 126.
4.Липец Е.Н., Пономарева Е.В., Огнева И.В., Вихлянцев И.М., Карадулева Е.В., Подлубная З.А. Сократительные характеристики волокон и цитоскелетные белки m. soleus у монгольских песчанок после космического полета // Материалы XLIII научных чтений памяти К.Э. Циолковского. 2008. Калуга. С. 161 – 162.
5.Ogneva I., Lebedev D., Isaev-Ivanov V., Shenkman B. Elastic properties of myofibres in relaxed, activated and rigor states // J. Muscle Res. Cell Motil. XXXVII European Muscle Conference. 13-16 September. 2008. Oxford, UK. P. 46.
6.Kurushin V., Ponomareva E., Ogneva I. Ca-sensitivity dependence on sarcomere length after 14 days hindlimb unloading // J. Muscle Res. Cell Motil. XXXVII European Muscle Conference. 13-16 September. 2008. Oxford, UK. P. 132.
7.Огнева И.В., Пономарева Е.В. Поперечная жесткость одиночных мышечных волокон после кратковременной гравитационной разгрузки // «Научное наследие академика Л.А. Орбели. Структурные и функциональные основы эволюции функций, физиология экстремальных состояний». 19 – 20 ноября. 2008. Санкт-Петербург. С. 120 – 121.
8.Шенкман Б.С., Кривой И.И., Огнева И.В., Липец Е.Н., Вихлянцев И.М., Подлубная З.А. Необычный путь адаптации скелетных мышц к условиям невесомости. Монгольские песчанки на биоспутнике «ФОТОН-М3» // «Научное наследие академика Л.А. Орбели. Структурныеифункциональныеосновыэволюции функций, физиология экстремальных состояний». 19 – 20 ноября. 2008. Санкт-Петербург. С. 186 – 187.
9.Курушин В.А., Липец Е.Н., Огнева И.В. Некоторые аспекты воздействия моделированной гравитационной разгрузки на постуральные мышцы монгольских песчанок // V Международная конференция по физиологии мышечной деятельности. 2 – 5 февраля. 2009. Москва. С. 66.
10.Пономарева Е.В., Огнева И.В. Кратковременная гравитационная разгрузка приводит к структурным изменениям в мышечном волокне и последующему снижению его сократительных способностей // V Международная конференция по физиологии мышечной детятельности. 2 – 5 февраля. 2009. Москва. С. 71.
11.Ogneva I.V., Kurushin V.A., Ponomareva E.V., Altaeva E.G., Shenkman B.S. Changes of transverse stiffness, contractile properties and resting calcium level in myofibres of postural muscles in Mongolian gerbils after 12-day simulated gravitational unloading // 30th Annual International Gravitational Meeting. 24-29 May 2009. Xian, China. P. 105.
12.Krivoi I.I., Kravtsova V.V., Razgovorova I.A., Mikhailova E.V., Glashev M.M., Altaeva E.G., Ogneva I.V., Shenkman B.S. Electrophysiological and contractile characteristics of rat and Mongolian gerbil after hindlimb unloading // 17 Международный симпозиум «Human in Space». 7 – 11 June 2009. Moscow. P. 73 – 74.
13.Ogneva I.V., Ponomareva E.V., Altaeva E.G., Fokina N.M., Kozlovskaya I.B., Shenkman B.S. Decrease of contractile properties and transversal stiffness of single fibers in human soleus after 7-day dry immersion // 17 Международный симпозиум «Human in Space». 7 – 11 June 2009. Moscow. P. 97.
14.Kurushin V.A., Ponomareva E.V., Ogneva I.V. 12-day simulated gravitational unloading leads to structural and functional changes in single fibers of postural muscles in Mongolian gerbils // 17 Международный симпозиум «Human in Space». 7 – 11 June 2009. Moscow. P. 75.
15.Ogneva I.V., Kurushin V.A., Altaeva E.G., Ponomareva E.V., Shenkman B.S. Effect of short-time gravitational unloading on rat and Mongolian gerbil muscles // J. Muscle Res. Cell Motil. XXXVIII European Muscle Conference. 12-16 September. 2009. Lille, France. P. 58.
16.Kurushin V.A., Ogneva I.V., Katushkina E.A., Zinovieva O.E., Shenkman B.S. Mechanical aspects of poststroke spasticity in human muscles // J. Muscle Res. Cell Motil. XXXVIII European Muscle Conference. 12-16 September. 2009. Lille, France. P. 31.
17.Ogneva I.V., Kurushin V.A. Dynamics of transversal stiffness changes and desmin content in fibers of rat soleus muscle under hypogravity conditions // Biological motility: from fundamental achievements to nanotechnologies. 10-15 May 2010. Puschino, Russia. P. 196 – 198.
18.Altaeva E.G., Ogneva I.V. Alteration of myosin phenotype in rat and Mongolian gerbil soleus under gravitational unloading // Biological motility: from fundamental achievements to nanotechnologies. 10-15 May 2010. Puschino, Russia. P. 14 – 15.
19.Ogneva I.V., Kurushin V.A. Reduction of sarcolemma stiffness in limb muscle fibers at early stages of gravitational unloading is independent from muscle type // 31th Annual International Gravitational Meeting. 13-18 June 2010. Trieste, Italy. P. 107.
20.Altaeva E.G., Ogneva I.V. Dynamics of changes in resting calcium level and SERCA isoforms in myoplasm of soleus muscle in rats and Mongolian gerbils under gravitational unloading // 31th Annual International Gravitational Meeting. 13-18 June 2010. Trieste, Italy. P. 83.
21.Kurushin V.A., Ogneva I.V. Effects of short-term hypogravity on M-line transversal stiffness and one possible way to interpret stiffness data // J. Muscle Res. Cell Motil. XXXVIII European Muscle Conference. 11-16 September. 2010. Padova, Italy. P. 59.
22.Ogneva I.V. Desmin content in the rat and Mongolian gerbils limb muscles at different stages of gravitational unloading // J. Muscle Res. Cell Motil. XXXVIII European Muscle Conference. 11-16 September. 2010. Padova, Italy. P. 60.
23.Огнева И.В., Курушин В.А. Поперечная жесткость одиночных волокон мышц голени крысы в условиях гравитационной разгрузки различной длительности // XXI съезд Физиологического общества им. И.П. Павлова. 19 – 25 сентября 2010. Калуга, Россия. С. 448 – 449.
24.Огнева И.В. Снижение поперечной жесткости волокон камбаловидной мышцы крысы после гравитационной разгрузки и последующего восстановления // VI Всероссийская с международным участием школа-конференция по физиологии мышц и мышечной деятельности «Системные и клеточные механизмы в физиологии двигательной системы и мышечной деятельности». 1 – 4 февраля 2011. Москва, Россия. С. 33.
25.Мирзоев Т.М., Огнева И.В. Содержание энергетических субстратов в волокнах камбаловидной мышцы молодых крыс после 14-суточного антиортостатического вывешивания и 3-суточного восстановления // VI Всероссийская с международным участием школа-конференция по физиологии мышц и мышечной деятельности «Системные и клеточные механизмы в физиологии двигательной системы и мышечной деятельности». 1 – 4 февраля 2011. Москва, Россия. С. 29.
26. Мирзоев Т.М., Огнева И.В. Влияние функциональной разгрузки на содержание десмина и альфа-актинина-2 в волокнах камбаловидной мышцы крысы // Школа-конференция «Биология – наука XXI века». 18 – 22 апреля 2011. Пущино, Россия С. 140 – 141.