Иванов Вадим Тихонович

Личная информация

Академик Иванов В.Т. – российский химик-биоорганик, один из ведущих специалистов в области химии белково-пептидных веществ. Его работы охватывают широкий круг проблем химии природных и физиологически активных соединений: определение химической и пространственной структур, химический синтез, выяснение связи между структурой и функцией, изучение молекулярного механизма действия, направленное создание новых физиологически активных препаратов. Иванов В.Т. - автор более 400 научных работ, в том числе 4-х монографий, 6 авторских свидетельств и 13 патентов.

Работа по профессии

1960—1963: аспирант, химический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова.

1963—наст. вр.: младший научный сотрудник; с 1965 г. - старший научный сотрудник; с 1972г. - заместитель директора по научной работе Института химии природных соединений АН СССР (ИХПС; ныне Учреждение Российской академии наук Институт биоорганической химии им. акад. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН — ИБХ РАН).

1971наст. вр.: заведующий лабораторией химии пептидов ИБХ РАН.

1972наст. вр.: член Учёного и диссертационного советов ИБХ РАН, с 1988 г. - председатель.

1985—1993: Первый заместитель генерального директора, с 1988 г. -  генеральный директор Межотраслевого научно-технического комплекса «Биоген».

1988—наст.вр.: директор Учреждения Российской академии наук Института биоорганической химии им. акададемиков М. М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН.

1988—наст. вр.: член Президиума Российской академии наук.

Преподавательская деятельность

1976: утверждён в звании профессора по специальности «химия природных и физиологически активных соединений»;

1976—наст. вр.: один из руководителей организации учебно-научного процесса на кафедре биоорганической химии биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, с 1988 г. - заведующий кафедрой, с 1999г. - заслуженный профессор.

Руководитель более 30 диссертаций, в том числе 4-х докторских.

Образование

Период обученияСтрана, городУчебное заведениеДополнительная информация
1955–1960 Россия, Москва Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (МГУ), химический факультет Диплом химика
1960–1963 Россия, Москва Институт химии природных соединений АН СССР (ИХПС) Аспирант, учёная степень кандидата химических наук за диссертацию "Исследования по химии циклических депсипептидов"
1964–1965 Великобритания, Лондон Лондонский университет, лаборатории профессоров Д.Кеннера и Д. Клайна Стажёр
1969 Италия, Падуя Институт органической химии университета г. Падуя, лаборатория профессора Э. Скоффоне Стажёр
1974 Россия, Москва Институт биоорганической химии имени М.М. Шемякина АН СССР (ИБХ) Присуждена учёная степень доктора химических наук за диссертацию "Конформационные состояния биологически активных циклопептидов и их аналогов"
1976 Россия, Москва Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (МГУ) утверждён в звании профессора по специальности "химия природных и биологически активных веществ"

Премии и заслуги

  • Медаль "За освоение целинных земель" (1957);
  • Медаль "За доблестный труд. в ознаменование 100-летия со дня рождения Владимира ильича Ленина" (1970);
  • Орден "Знак Почёта" - за заслуги в развитии советской науки и в связи с 250-летием Академии наук СССР (1975);
  • Ленинская премия - за цикл работ по созданию нового класса мембранных биорегуляторов и исследованию молекулярных основ ионного транспорта через биологические мембраны (совместно с Ю.А. Овчинниковым) (1978);
  • Орден Октябрьской Революции - за достигнутые успехи в выполнении заданий X пятилетки по развитию науки и техники, внедрению результатов исследований в народное хозяйство (1981);
  • Государственная премия СССР в области науки и техники - за цикл работа "Нейротоксины как инструменты исследования молекулярных механизмов генерации нервного импульса", опубликованных в 1973-1983 гг. (совместно с В.Ф. Быстровым, Е.В. Гришиным, В.И. Цетлиным) (1985);
  • Орден Дружбы народов - за заслуги в развитии биологической науки, подготовке научных кадров и в связи с 50-летием со дня рождения (1987);
  • Премия РАН имени Ю.А. Овчинникова и именная Золотая медаль - за цикл работ "Пептидные препараты для медицины и ветеринарии" (1992);
  • Премия Правительства РЫ - за цикл работ "Разработка и создание биотехнологического производства ликопида - нового иммунокорригирующего лекарственного препарата" (1996);
  • Орден "За заслуги перед Отечеством" IV степени (1997);
  • Почётная грамота Министерства образования Российской Федерации (2000);
  • Премия Правительства РФ в области науки и техники - за создание производства и внедрение в практику отечественного здравоохранения генно-инженерного инсулина человека (2005);
  • Орден "За заслуги перед Отечеством" III степени (2007);
  • Премия Правительства РФ в области образования - за создание практической разработки "Российский инновационный учебно-науный комплекс для подготовки кадров в области биотехнологии" для образовательных учреждений высшего профессионального образования (совместно с Т.В. Овчинниковой) (2007);
  • Большая золотая медаль имени М.В. Ломоносова российской академии наук (2010).

Основные научные результаты

Изучение химического строения пептидных соединений и их пространственной организации. Разработка комплексного подхода к установлению пространственного строения пептидов в растворах.

Исследование молекулярного механизма связывания ионов щелочных металлов в растворах и переноса их через мембраны с помощью ионофоров.

Осуществление полного синтеза и изучение пространственной структуры серии полипептидных токсинов пчелиного и змеиного ядов.

Разработка концепции о тканеспецифичных пептидных пулах, участвующих в поддержании гомеостаза тканей. Показано, что содержащиеся в тканях пептиды обладают широким спектром биологических активностей. Выделены и структурно охарактеризованы более 500 пептидов, среди которых найдены соединения, вызывающие или тормозящие рост клеток и индуцирующие цитолиз клеток опухолей.

Выделение из природных источников (мозга крупного рогатого скота и сусликов) разнообразных биологически активных пептидов, представляющих интерес как опиатоподобные и потенциальные кардиотропные средства.

Фундаментальные исследования пептидов тесно переплетаются с решением практических задач. Для пептида δ-сна (DSIP) была получена информация о его пространственном строении, синтезированы многочисленные аналоги и обнаружены дополнительные типы биологической активности (антистрессорное действие). На основе синтетического нонапептида, структурно идентичного своему эндогенному аналогу, известному под названием пептид дельта-сна, создан оригинальный лекарственный препарат "Дельтаран".

Создание первой в нашей стране синтетической противоящурной вакцины.

Разработка синтеза глюкозаминилмурамилдипептида (ГМДП) – фрагмента клеточных стенок бактерий Lactobacillus bulgaricus – соединения, обладающего ярко выраженной иммуностимулирующей активностью. Данный лекарственный препарат под названием "Ликопид" выпускается на базе ИБХ.

В 2002-2006 гг. вместе с коллективом ученых разработана технология получения генно-инженерного инсулина человека и на опытном биотехнологическом производстве ИБХ налажен выпуск двух его лекарственных форм – "Инсуран Р" и "Инсуран НПХ".

Монографии

  1. Ю. А. Овчинников, В. Т. Иванов, А. М. Шкроб. Мембрано-активные комплексоны. М.: Наука, 1974.
  2. "Физико-химические методы исследования биополимеров и низкомолекулярных биорегуляторов", 1992, под ред. В.Т. Иванова.
  3. "Белки и пептиды", 1995, под ред. В.Т. Иванова.
  4. "Проблема белка" (тт. 1-4), 1995, 1996, 1997, 2000, под ред. В.Т. Иванова.

Членство в научных обществах

1972—наст. вр.: член Научного совета РАН по комплексной проблеме "Биологические мембраны";

1974—1990: член Межведомственного научно-технического совета по проблемам физико-химической биологии и биотехнологии при ГКНТ и Президиуме АН СССР;

1980—наст. вр.: заместитель председателя, с 1988 г. председатель Научного совета РАН по проблемам биоорганической химии;

1985—наст. вр.: член бюро, с 1995 г. - заместитель академика-секретаря, с 1996 г. - академик-секретарь Отделения физико-химической биологии РАН (до 1994 г. - Отделение биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений АН СССР), с 2002 г. - руководитель Секции физико-химической биологии и заместитель академика-секретаря.

Почетное членство

1976: избран членом-корреспондентом Академии наук СССР;

1987: избран действительным членом Академии наук СССР;

1988: член Европейского пептидного общества;

1991: избран действительным членом ВАСХНИЛ (с 1992 г. — РАСХН);

1993-2007: член комитета по органической химии IUPAC, с 2005 г. - вице-президент Отделения органической и биомолекулярной химии;

1993: избран почётным иностранным членом Нью-Йоркской академии наук;

1996: избран действительным членом Академии медико-технических наук РФ;

2000: избран членом Национальной академии наук Индии;

2000: избран членом Европейской академии наук;

2000: избран членом Американских химического и белкового обществ;

2008: присвоено почётное звание Эйнштейновского профессора Китайской академии наук.

Член редколлегий научных журналов

1975—наст. вр.: член редколлегии, с 1988 г. главный редактор журнала «Биоорганическая химия»;

1984—наст. вр.: член редколлегии журнала «Биологические мембраны»;

1989—наст. вр.: член редколлегии международного журнала «International Journal of Peptide and Protein Research»;

1989—наст. вр.: член редколлегии международного журнала «Journal of Chemical Biology».

Избранные публикации

  1. Ziganshin R.H., Ivanova O.M., Lomakin Y.A., Belogurov A.A. Jr, Kovalchuk S.I., Azarkin I.V., Arapidi G.P., Anikanov N.A., Shender V.O., Piradov M.A., Suponeva N.A., Vorobyeva A.A., Gabibov A.G., Ivanov V.T., Govorun V.M. (2016). The pathogenesis of demyelinating form of Guillain-Barre syndrome: proteo-peptidomic and immunological profiling of physiological fluids. Mol. Cell Proteomics , [+]

    Acute inflammatory demyelinating polyneuropathy (AIDP) - the main form of Guillain-Barre syndrome (GBS) - is a rare and severe disorder of the peripheral nervous system (PNS) with an unknown etiology. One of the hallmarks of the AIDP pathogenesis is a significantly elevated cerebrospinal fluid (CSF) protein level. In this paper CSF peptidome and proteome in AIDP were analyzed and compared with multiple sclerosis (MS) and control patients. A total protein concentration increase was shown to be due to even changes in all proteins rather than some specific response, supporting the hypothesis of protein leakage from blood through the blood-nerve barrier. The elevated CSF protein level in AIDP was complemented by activization of protein degradation and much higher peptidome diversity. Due to the studies of the acute motor axonal form, GBS as a whole is thought to be associated with autoimmune response against neurospecific molecules. Thus, in AIDP, autoantibodies against cell adhesion (CAM) proteins localized at Ranvier's nodes were suggested as possible targets in AIDP. Indeed, AIDP CSF peptidome analysis revealed CAM proteins degradation, however no reliable dependence on the corresponding autoantibodies levels was found. Proteome analysis revealed overrepresentation of Gene Ontology groups related to responses to bacteria and virus infections, which were earlier suggested as possible AIDP triggers. Immunoglobulin blood serum analysis against most common neuronal viruses did not reveal any specific pathogen; however AIDP patients were more immunopositive in average and often had polyinfections. Cytokine analysis of both AIDP CSF and blood did not show a systemic adaptive immune response or general inflammation, while innate immunity cytokines were upregulated. To supplement the widely-accepted though still unproven autoimmunity-based AIDP mechanism we propose a hypothesis of the primary PNS damaging initiated as an innate immunity-associated local inflammation following neurotropic viruses egress, while the autoantibody production might be an optional complementary secondary process.

    ID:1523
  2. Яцкин О.Н., Карелин А.А., Иванов В.Т. (2009). Пептидомы мозга, сердца, легких и селезенки крысы: сходство и различия. Биоорг. хим. 35 (4), 471–482 ID:233
  3. Stoilova T.B., Kovalchuk S.I., Egorova N.S., Surovoy A.Y., Ivanov V.T. (2008). Gramicidin A-based peptide vector for intracellular protein delivery. Biochim. Biophys. Acta 1778 (10), 2026–31 [+]

    The development of the peptide-based vectors for the intracellular delivery of biologically active macromolecules has opened new prospects of their application in research and therapy. Earlier the amphipathic cell-penetrating peptide (CPP) Pep-1 was reported to mediate cellular uptake of proteins without covalent binding to them. In this work we studied the ability of a series of membrane-active amphipathic peptides, based on the gramicidin A sequence, to transport a model protein across the eukaryotic cell membrane. Among them the positively charged Cys-containing peptide P10C demonstrated the most effective beta-galactosidase intracellular delivery. Besides, this peptide was shown to form noncovalent associates with beta-galactosidase as judged from electrophoresis and enzymatic activity assays. In addition, a series of new gramicidin analogues were prepared and the effect of N-terminus modification of gramicidin on the protein transduction efficiency was studied.

    ID:232
  4. Ziganshin R.K.h., Alekseev D.G., Arapidi G.P., Ivanov V.T., Moshkovskiĭ S.A., Govorun V.M. (2008). [Serum proteome profiling for ovarion cancer diagnosis using ClinProt magnetic bead technique and MALDI-TOF-mass-spectrometry]. Biomed Khim 54 (4), 408–19 [+]

    Using reverse-phase (MB-HIC 8 and HB-HIC 18) weak cation exchange (MB-WCX) and metal affinity ClinProt magnetoc beads peptides and protein factions were obtained from human sera for their profiling by MALDI-TOF mass spectrometry. Proteome profiling of sera from I-IV stage ovarian cancer patients (47 women, average age 51) and from healthy women (47 subjects, average age 49) using MB-WCX beads allowed calculation of the best diagnostic models based on the Genetic Algorithm and Supervised Neural Network classifiers; these model generated 100% sensitivity and specificity when the test set of subjects was analyzed. Introduction of additional sera from patients with colorectal cancer (19) and ulcerous colitis (5) to the statistical model confirmed 100% ovarian cancer recognition. Statistical mass-spectrometry analysis of mass-spectrometry peak areas included to the diagnostic classifiers showed 3 peaks distinctive for ovarian cancer and 4 peaks distinctive for ovarian and colorectal cancer.

    ID:921
  5. Sazonova O.V., Blishchenko E.Y., Tolmazova A.G., Khachin D.P., Leontiev K.V., Karelin A.A., Ivanov V.T. (2007). Stimulation of fibroblast proliferation by neokyotorphin requires Ca influx and activation of PKA, CaMK II and MAPK/ERK. FEBS J. 274 (2), 474–84 [+]

    Neokyotorphin [TSKYR, hemoglobin alpha-chain fragment (137-141)] has previously been shown to enhance fibroblast proliferation, its effect depending on cell density and serum level. Here we show the dependence of the effect of neokyotorphin on cell type and its correlation with the effect of protein kinase A (PKA) activator 8-Br-cAMP, but not the PKC activator 4beta-phorbol 12-myristate, 13-acetate (PMA). In L929 fibroblasts, the proliferative effect of neokyotorphin was suppressed by the Ca2+ L-type channel inhibitors verapamil or nifedipine, the intracellular Ca2+ chelator 1,2-bis(2-aminophenoxy)ethane-N,N,N',N'-tetraacetic acid acetoxymethyl ester, kinase inhibitors H-89 (PKA), KN-62 (Ca2+/calmodulin-dependent kinase II) and PD98059 (mitogen-activated protein kinase). The proliferative effect of 8-Br-cAMP was also suppressed by KN-62 and PD98059. PKC suppression (downregulation with PMA or inhibition with bisindolylmaleimide XI) did not affect neokyotorphin action. The results obtained point to a cAMP-like action for neokyotorphin.

    ID:230
  6. Volpina O.M., Volkova T.D., Koroev D.O., Ivanov V.T., Ozherelkov S.V., Khoretonenko M.V., Vorovitch M.F., Stephenson J.R., Timofeev A.V. (2005). A synthetic peptide based on the NS1 non-structural protein of tick-borne encephalitis virus induces a protective immune response against fatal encephalitis in an experimental animal model. Virus Res. 112 (1-2), 95–9 [+]

    Синтетический пептид, соответствующий аминокислотной последовательности 37—55 неструктурного белка NS1 вируса клещевого энцефалита способен защищать 60% животных при заражении высокопатогенным штаммом вируса. Протективная роль противопептидных антител показана в экспериментах по адоптивному переносу.

    ID:113
  7. Ivanov V.T., Yatskin O.N. (2005). Peptidomics: a logical sequel to proteomics. Expert review of proteomics 2 (4), 463–73 [+]

    Rapid progress of separation techniques as well as methods of structural analysis provided conditions in the past decade for total screening of complex biologic mixtures for any given class of biomolecules. The present review updates the reader with the modern state of peptidomics, a chapter of chemical biology that deals with structure and biologic properties of sets of peptides present in biologic tissues, cells or fluids. Scope and limitations of currently employed experimental techniques are considered and the main results are outlined. Considerable attention will be afforded to the biologic role of peptides formed in vivo by proteolysis of nonspecialized precursor proteins with other well-defined functions. In conclusion, the connection is discussed between peptidomics and the much more mature and still closely related field of proteomics.

    ID:226
  8. Ivanov V.T., Karelin A.A., Yatskin O.N. (2005). Generation of peptides by human erythrocytes: facts and artifacts. Biopolymers 80 (2-3), 332–46 [+]

    Previously reported data on peptide composition of human erythrocyte lysate were obtained under conditions that did not exclude proteolytic degradation of hemoglobin in the process of peptide isolation. Comparative chromatographic analysis of the diluted erythrocyte lysate incubated in acidic conditions with or without proteolytic enzyme inhibitors showed that several peptides earlier identified as intraerythrocyte ones in fact result from hemoglobin degradation by erythrocyte acidic protease(s) during incubation of the lysate. A rational scheme excluding postlysis proteolysis was developed for isolation of peptide fraction. Further analysis resulted in determination of structure and content of about 50 endogenous intraerythrocyte hemoglobin fragments. A primary endopeptidase splitting of alpha- and beta-globin chains followed by consecutive exopeptidase trimming of primary fragments is suggested as a degradation mechanism. The intraerythrocyte peptides were shown to differ from peptides excreted by the erythrocytes to the extracellular medium in the primary culture. It was also found that intraerythrocyte peptides cannot play the role of precursors of hemoglobin fragments present in tissue extracts.

    ID:227
  9. Blishchenko E.Y., Sazonova O.V., Kalinina O.A., Moiseeva E.V., Vass A.A., Karelin A.A., Ivanov V.T. (2005). Antitumor effect of valorphin in vitro and in vivo: combined action with cytostatic drugs. Cancer Biol. Ther. 4 (1), 118–24 [+]

    The action of the cytostatic drugs (epirubicin and vincristine) in combination with the endogenous antiproliferative beta-hemoglobin fragment (33-39), valorphin, was studied in tumor (L929 and A549) cell cultures, primary culture of murine bone marrow cells and in murine model of breast carcinoma in vivo. Simultaneous application of 1 microM valorphin and 1 microM epirubicin, in vitro, did not result in an additive suppressive effect on cell culture growth. Additive effects were achieved with alternating applications of the peptide and the drugs, namely, 0.5 microM (but not 1 microM) epirubicin added 24 h prior to 1 microM valorphin; 1 microM valorphin added 48 h prior to 0.1 microM epirubicin, or 0.1 microM vincristine, or 0.05 microM vincristine, which resulted in 100% cell death in the both series with vincristine and up to 78% cell biomass reduction in the experiments with epirubicin. In the in vivo model (female BLRB mice with subcutaneously inoculated syngeneic mammary carcinoma), simultaneous treatment with 25 mg/m(2) epirubicin and 1 mg/kg valorphin resulted in 42% of tumor growth inhibition, as compared with the negative control group and 22% inhibition as compared with the epirubcin-treated group (at 20th day of treatment). Survival was significantly improved (69% compared to 39% in the group treated with epirubicin only) at day 26 after the treatment beginning.

    ID:228
  10. Afonin P.V., Fokin A.V., Tsygannik I.N., Mikhailova I.Y., Onoprienko L.V., Mikhaleva I.I., Ivanov V.T., Mareeva T.Y., Nesmeyanov V.A., Li N., Pangborn W.A., Duax W.L., Pletnev V.Z. (2001). Crystal structure of an anti-interleukin-2 monoclonal antibody Fab complexed with an antigenic nonapeptide. Protein Sci. 10 (8), 1514–21 [+]

    The three-dimensional structure of the Fab fragment of a monoclonal antibody (LNKB-2) to human interleukin-2 (IL-2) complexed with a synthetic antigenic nonapeptide, Ac-Lys-Pro-Leu-Glu-Glu-Val-Leu-Asn-Leu-OMe, has been determined at 3.0 A resolution. In the structure, four out of the six hypervariable loops of the Fab (complementarity determining regions [CDRs] L1, H1, H2, and H3) are involved in peptide association through hydrogen bonding, salt bridge formation, and hydrophobic interactions. The Tyr residues in the Fab antigen binding site play a major role in antigen-antibody recognition. The structures of the complexed and uncomplexed Fab were compared. In the antigen binding site the CDR-L1 loop of the antibody shows the largest structural changes upon peptide binding. The peptide adopts a mostly alpha-helical conformation similar to that in the epitope fragment 64-72 of the IL-2 antigen. The side chains of residues Leu 66, Val 69, and Leu 70, which are shielded internally in the IL-2 structure, are involved in interactions with the Fab in the complex studied. This indicates that antibody-antigen complexation involves a significant rearrangement of the epitope-containing region of the IL-2 with retention of the alpha-helical character of the epitope fragment.

    ID:89
  11. Volpina O.M., Surovoy A.Y., Zhmak M.N., Kuprianova M.A., Koroev D.O., Chepurkin A.V., Toloknov A.S., Ivanov V.T. (1999). A peptide construct containing B-cell and T-cell epitopes from the foot-and-mouth disease viral VP1 protein induces efficient antiviral protection. Vaccine 17 (6), 577–84 [+]

    Новая пептидная конструкция Palm135-158-GGA-170-188(Acm) содержит специфический T-хелперный эпитоп последовательносчти 170—188 белка VP1и основной антигенный район 135—158 белка VP1 вируса ящура. Конструкция проявляет более высокую протективную, антигенную, иммуногенную активность, а также способность к Т-клеточной пролиферации, чем ранее описанный пептид Palm(2)135—159.

    ID:112
  12. Volpina O.M., Yarov A.V., Zhmak M.N., Kuprianova M.A., Chepurkin A.V., Toloknov A.S., Ivanov V.T. (1996). Synthetic vaccine against foot-and-mouth disease based on a palmitoyl derivative of the VP1 protein 135-159 fragment of the A22 virus strain. Vaccine 14 (14), 1375–80 [+]

    Синетезирован пептид Palm2 135—159, представляющий собой дипальмитоильное производное фрагмента 135—159 белка VP1 вируса ящура штамма A22. Показано, что пептид Palm2 135—159 проявляет противовирусную активность на мышах, морских свинках и овцах. Однократное введение синтетической пептидной вакцины обеспечивает защиту овец от заболевания ящуром в течение 1 год. Пептидная вакцина разрешена к применению на территории России.

    ID:111
  13. Ovchinnikov Yu.A., Bystrov V.F., Ivanov V.T. (1984). NMR solution conformation of gramicidin A double helix. FEBS Lett. 165 (1), 51–56 [+]

    The conformation of species 3 of Val-gramicidin A in dioxane has been determined by two-dimensional NMR spectroscopy. It is presented by the left handed up arrow, down arrowππ5.6LD double helix, a suitable model of an ion permeable pore across the membrane matrix.

    ID:143
  14. Bystrov V.F., Gavrilov Yu.D., Ivanov V.T., Ovchinnikov Yu.A. (1977). Refinement of the solution conformation of valinomycin with the aid of coupling constants from thr 13C-nuclear-magnetic-resonance spectra. Eur. J. Biochem. 78 (1), 63–82 [+]

    he C'= O and Cα signals in the 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectra of valinomycin have been assigned and the vicinal 1H…13C coupling constants have been determined by double and triple heteronuclear resonance. In conjunction with the vicinal H-NCα-H and H-CαCβ-H proton-proton constants, the results led to unequivocal determination of the torsion angles φ and of the population distribution of the Cα-Cβ rotational states. The Φ torsion angles for the hydroxy acid residues were estimated from the vicinal 1H-CαC'-15N constants. The combined data permitted refinement of the conformational states of valinomycin in different solvents. For the KS+ complex of valinomycin the observed couplings are in complete accord with the conformations we had earlier proposed for solutions and that had also been established by X-ray analysis. In the 13C spectra of the valinomycin-Tl+ complex 13C…203,205Tl+ spin-spin couplings were observed for the l and d-valine carbonyls, unequivocal proof of the donor-acceptor interaction with the cation. In media of weak polarity (cyclohexane, chloroform) the conformation of the valinomycin molecule is similar to that of the K+ complex. In such a 'bracelet' structure formed by six fused β-turns of type II and II', the amino acid carbonyls are axial with certain inclination towards the symmetry axis. On formation of a 1:1 complex with a cation the carbonyl orientation changes, now bending towards the center of the molecular cavity. In the 'propeller' conformation, predominant in solvents of medium polarity (for instance CCl4/(C2H3)2SO, 3/1) the three β-turns are of type II. The 1H and 13C chemical shifts are interpreted in terms of conformational changes in the valinomycin molecule, intermolecular and intramolecular hydrogen bonds and interaction with the metal cation.

    ID:139
  15. Ovchinnikov Y.A., Ivanov V.T., Evstratov A.V., Sumskaya L.V., Melnik E.I., Chumburidze T.S., Portnova S.L., Balashova T.A. (1973). Sandwich complexes as a functional form of the enniatin ionophores. FEBS Lett. 36 (1), 65–71 [+]

    The ability of the enniatin cyclodepsipeptides (CDP) (fig. 1) to form complexes with alkali metal ions (M+) and induce ionic permeability in artificial and biological membranes has been described in a number of papers [ 1,2]. The complexes were found to be equimolar in both solutions and in the crystalline state; by analogy with valinomycin and the nactins the role of the M+ carriers across the membrane was ascribed to them [3,49. In the present paper evidence is produced showing that an important part in the functioning of this group of ionophores is played by complexes with 2: 1 and 3:2 macrocycle:cation ratios.
     

    ID:141
  16. Bystrov V.F., Ivanov V.T., Portnova S.L., Balashova T.A., Ovchinnikov Yu.A. (1973). Refinement of the angular dependence of the peptide vicinal NH-CaH coupling constant. Tetrahedron 29 (6), 873–877 [+]

    The refined dependence of the peptide NHCαH vicinal coupling constant on the dihedral angle θ have been derived on the basis of the accumulated experimental data. The mean permissible values (in Hz) are approximated by 3JNHCH = 9·4 cos2 θ - 1·1 cos θ + 0·4 An analogous relationship for the sum of two vicinal NH-CαH2 coupling constants in the glycyl residue have been calculated from the above dependence. Measurements on N-methylacetamide in various solvents and in the presence of an alkali salt showed the vicinal constant NH-CH to vary by not more than ± 3%. Some of the other proposed 3JNHCH(θ) dependencies give too low values for the cis-oriented NH and CαH bonds. This may be due to the fact that in these correlations the data for compounds with cis-amide bonds have been used for 0° - θ - 90° region of the dependence.

    ID:1044
  17. Ivanov V.T., Shemyakin M.M., Ovchinnikov Yu.A. (1969). Topochemische Untersuchungen an Peptidsystemen. Angew. Chemie 14, 523–529 [+]

    Синтезированы аналоги природных пептидов для топохимических исследований, которые показали, в какой степени биологически активная пептидная система должна быть стереоэлектронно комплементарна соответствующему рецептору. Для депсипептидных антибиотиков и их топохимических аналогов показана пригодность такого подхода с целью создания физико-химических основ изучения биологических мембран. Топохимические принципы могут быть применены также к исследованию специфических конкурентных ингибиторов протеолитических ферментов.

    ID:168
  18. Ovchinnikov Yu.A., Shemyakin M.M., Ivanov V.T., Antonov V.K., Vinogradova E.I., Shkrob A.M., Malenkov G.G., Evstratov A.V., Laine I.A., Melnik E.I., Ryabova I.D. (1969). Cyclodepsipeptides as chemical tool for studying ionic transport through membranes. J. Membr. Biol. 1, 402–403 [+]

    Изучены химия валиномицина, энниатинов и родственных мембраноактивных депсипептидных антибиотиков, осуществляющих проникновение ионов щелочных металлов через биологические мембраны, корреляция их антимикробной активности и катион-связывающей способности и конформационные свойства депсипептидов, определяющие связывание их с катионами и мембранную активность. Предполагается, что принципы конформационно-зависимых ион-дипольных взаимодействий могут составлять основу функционирования систем, осущетсвляющих ионную проводимость биологических мембран.

    ID:142