ÌÅÒÀÁÎËÈ×ÅÑÊÈÉ ÄÈÇÀÉÍ È ÁÈÎÌÈÌÅÒÈ×ÅÑÊÈÉ ÊÀÒÀËÈÇ ÀÐÕÀÈ×ÅÑÊÎÃÎ ÕÅÌÎÀÂÒÎÒÐÎÔÍÎÃÎ ÖÈÊËÀ ÔÈÊÑÀÖÈÈ CO

254
ÂÅÑÒÍ. ÌÎÑÊ. ÓÍ-ÒÀ. ÑÅÐ. 2. ÕÈÌÈß. 2010. Ò. 51. ¹ 3
ÓÄÊ 550.41:577.37: 553.492: 576.8
ÌÅÒÀÁÎËÈ×ÅÑÊÈÉ ÄÈÇÀÉÍ È ÁÈÎÌÈÌÅÒÈ×ÅÑÊÈÉ
ÊÀÒÀËÈÇ ÀÐÕÀÈ×ÅÑÊÎÃÎ ÕÅÌÎÀÂÒÎÒÐÎÔÍÎÃÎ ÖÈÊËÀ
ÔÈÊÑÀÖÈÈ CO2
Ñ.À. Ìàðàêóøåâ, Î.Â. Áåëîíîãîâà
(Èíñòèòóò ïðîáëåì õèìè÷åñêîé ôèçèêè ÐÀÍ, 142432 Ìîñêîâñêàÿ îáëàñòü,
ã. ×åðíîãîëîâêà; e-mail: marak@cat.icp.ac.ru)
Íà îñíîâå ñîâðåìåííûõ ìåòàáîëè÷åñêèõ ïóòåé ôèëîãåíåòè÷åñêè äðåâíèõ Bacteria è
Archaea ïðåäëîæåí íîâûé áèîìèìåòè÷åñêèé äèçàéí àðõàè÷åñêîé õåìîàâòîòðîôíîé ôèêñàöèè ÑÎ2 (CO2 archaic fixation – CAF). Êîíêóðåíöèÿ ìåæäó àðõàè÷åñêèìè öèêëàìè ôèêñàöèè
ÑÎ2 â ñîñòàâå CAF-öèêëà äîëæíà îáóñëîâëèâàòü åñòåñòâåííûé õèìè÷åñêèé îòáîð öèêëîâ â
ãèäðîòåðìàëüíûõ óñëîâèÿõ äðåâíåé Çåìëè. Ðàññìîòðåíû ôèçèêî-õèìè÷åñêèå óñëîâèÿ ôîðìèðîâàíèÿ àêòèâèðîâàííûõ òèîýôèðîâ òèïà CH3CO~SCH3 (àíàëîãè àöåòèë-êîýíçèìà À),
àêòèâèðóþùèõ èíòåðìåäèàòû öèêëîâ ôèêñàöèè ÑÎ2.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: õåìîàâòîòðîôíàÿ ôèêñàöèÿ ÑÎ 2, àâòîêàòàëèòè÷åñêèå öèêëû,
õèìè÷åñêèé åñòåñòâåííûé îòáîð, óãëåâîäîðîäû, áèîìèìåòè÷åñêèé ìèíåðàëüíûé
êàòàëèç, õèìè÷åñêèé ïîòåíöèàë, àëêèëòèîýôèðû îðãàíè÷åñêèõ êèñëîò.
Ñóùåñòâóþò ÷åòûðå ãëàâíûõ ïóòè ôèêñàöèè äâóîêèñè óãëåðîäà: öèêë Êàëüâèíà–Áåíñîíà–Áàññàìà
(ÊÁÁ) (âîññòàíîâèòåëüíûé ïåíòîçîôîñôàòíûé öèêë),
âîññòàíîâèòåëüíûé öèòðàòíûé (ÂÖ) öèêë (öèêë Àðíîíà), 3-ãèäðîêñèïðîïèîíàòíûé (3-ÃÏ) öèêë è âîññòàíîâèòåëüíûé àöåòèë-êîýíçèì À (ÀÊÀ) ïóòü (ïóòü
Âóäà–Ëþíãäàëà). Â ïîñëåäíåå âðåìÿ â àðõåéñêîì
ñóáäîìåíå Crenarchaeota âûÿâëåíû åùå äâà ïóòè –
3-ãèäðîêñèïðîïèîíàòíûé/4-ãèäðîêñèáóòèðàòíûé
(3-ÃÏ/4-ÃÁ)-öèêë, ÿâëÿþùèéñÿ àíàëîãîì 3-ÃÏ-öèêëà,
è âîññòàíîâèòåëüíûé äèêàðáîêñèëàòíûé/4-ãèäðîêñèáóòèðàòíûé (ÂÄ/4-ÃÁ) öèêë [1–4]. Ýíåðãåòè÷åñêè
çàòðàòíûé ÊÁÁ-öèêë, âñòðå÷àþùèéñÿ òîëüêî â áàêòåðèÿõ è ýóêàðèîòàõ, è ÀÊÀ-ïóòü îñóùåñòâëÿþò ôðàêöèîíèðîâàíèå ñòàáèëüíûõ èçîòîïîâ óãëåðîäà ñ âûñîêèìè çíà÷åíèÿìè δ13C, ÷òî ñâèäåòåëüñòâóåò îá èõ áîëåå
âûñîêîì ýâîëþöèîííîì ðàçâèòèè è â äàííîé ðàáîòå íå
ðàññìàòðèâàþòñÿ. Ñîãëàñíî òåîðèè õåìîàâòîòðîôíîãî
ïðîèñõîæäåíèÿ àðõàè÷åñêîãî ìåòàáîëèçìà [5–8], ìû
ïðåäëîæèëè ìîäåëü çàðîæäåíèÿ è ñàìîîðãàíèçàöèè àðõàè÷åñêîé õåìîàâòîòðîôíîé ñèñòåìû ôèêñàöèè ÑÎ2 â
âèäå ñîïðÿæåííûõ ìåæäó ñîáîé öèêëîâ (ÂÖ è 3-ÃÏ) â
ïàðàãåíåçèñå ñ óãëåâîäîðîäàìè êàê èñòî÷íèêàìè óãëåðîäà äëÿ èíòåðìåäèàòîâ öèêëà â ãèäðîòåðìàëüíîì ãåîõèìè÷åñêîì îêðóæåíèè äðåâíåé Çåìëè [9, 10].
Áèîìèìåòè÷åñêèé àðõàè÷åñêèé êîìáèíàòîðíûé
öèêë
Öèêëû 3-ÃÏ/4-ÃÁ è ÂÄ/4-ÃÁ ñîâìåñòíî ñ öèêëàìè
ÂÖ è 3-ÃÏ ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé àâòîêàòàëèòè÷åñêóþ
ñèñòåìó ðåàêöèîííûõ ïóòåé, êîìáèíàöèÿ ÷àñòåé êîòî-
ðûõ ñîçäàåò êîíêðåòíûå àâòîòðîôíûå ñèñòåìû ôèêñàöèè ÑÎ2 (ÍÑÎ3−) â ýêñòðåìîôèëüíûõ ïðîêàðèîòàõ,
ñîêðàùåííàÿ ñõåìà êîòîðûõ, ñîãëàñíî [2], ñ äîáàâëåíèåì âñåõ ðåàêöèé ôèêñàöèè ÑÎ2 â öèêëàõ ïðåäñòàâëåíà íà ðèñ. 1. Ïðè êîìáèíàöèè ìåòàáîëè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ ýòîé êîíñòðóêöèè ïðîèñõîäèò ôîðìèðîâàíèå
ðàçëè÷íûõ ìåòàáîëè÷åñêèõ öèêëîâ: I + IV ñîçäàåò
3-ÃÏ/4-ÃÁ, I + V − 3-ÃÏ, II + VI − ÂÖ è III + IV −
ÂÄ/4-ÃÁ-öèêëû.
Êîìáèíàöèÿ
ïóòåé
Öèêë
I + IV
I+V
II + VI
III + IV
3-ÃÏ/4-ÃÁ
3-ÃÏ
ÂÖ
ÂÄ/4-ÃÁ
 ïðèíöèïå, âîçìîæíû è äðóãèå êîìáèíàöèè ýòèõ
øåñòè ñïåöèôè÷åñêèõ ïóòåé (I, II, III, VI, V, VI), ÷òî
ñëåäóåò èç äèâåðñèôèêàöèè, íàáëþäàåìîé â äðóãèõ
àðõåéñêèõ ìåòàáîëè÷åñêèõ ïóòÿõ òðàíñôîðìàöèè ñîåäèíåíèé óãëåðîäà [11]. Î÷åâèäíî, ÷òî íàèáîëåå ýôôåêòèâíà êîìáèíàöèÿ III è VI ïóòåé ñ àññèìèëÿöèåé
òðåõ ìîëåêóë ÑÎ2 è îäíîé ìîëåêóëû ÍÑÎ3−, ïðåäñòàâëÿþùàÿ ñîáîé ÂÖ-öèêë, äîïîëíåííûé ýòàïàìè
êàðáîêñèëèðîâàíèÿ àöåòèë-ÑîÀ äî ïèðóâàòà è ôîñôîåíîëïèðóâàòà äî îêñàëîàöåòàòà, áèîìèìåòè÷åñêàÿ
ìîäåëü êîòîðîãî ðàññìîòðåíà íàìè â ðàáîòàõ [9, 10].
Âàæíåéøàÿ îñîáåííîñòü ñòðàòåãèè ðàçâèòèÿ ýòèõ ÷åòûðåõ õåìîëèòîòðîôíûõ ïóòåé àññèìèëÿöèè íåîðãàíè÷åñêîãî óãëåðîäà – òðàíñôîðìàöèÿ ñóêöèíèë-ÑîÀ â
àöåòèë-ÑîÀ, è íàîáîðîò. Öèêëû 3-ÃÏ è 3-ÃÏ/4-ÃÁ
àáñîëþòíî òîæäåñòâåííû íà âàæíåéøèõ ýòàïàõ êàðáîêñèëèðîâàíèÿ àöåòèë-ÑîÀ è ïðîïèîíèë-ÑîÀ
ÂÅÑÒÍ. ÌÎÑÊ. ÓÍ-ÒÀ. ÑÅÐ. 2. ÕÈÌÈß. 2010. Ò. 51. ¹ 3
255
öèåé (ÑÍ2)2(ÑÎÎÍ)2 (ñóêöèíàò) + Í2 = ÑÍ3ÑÎÑÍ2ÑÎÎÍ (àöåòîàöåòàò) + Í2Î = 2ÑÍ3ÑÎÎÍ (àöåòàò).
Öèêë ÂÄ/4-ÃÁ èìååò îáùåå ñ ÂÖ-öèêëîì çâåíî (îêñàëîàöåòàò → ìàëàò → ôóìàðàò → ñóêöèíàòíîå) ñ
îäèíàêîâîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòüþ ðåàêöèé. Â 3-ÃÏöèêëå ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ðåàêöèé ïðîòèâîïîëîæíà
(ñóêöèíàò → ôóìàðàò → ìàëàò). Â ðåçóëüòàòå ôèêñàöèè äâóõ ìîëåêóë ÑÎ2 îäèí îáîðîò öèêëîâ ÂÖ,
3-ÃÏ/4-ÃÁ è ÂÄ/4-ÃÁ ïðèâîäèò ê îáðàçîâàíèþ îäíîé
ìîëåêóëû àöåòàòà, à îáîðîò 3-ÃÏ-öèêëà − ê ìîëåêóëå
ãëèîêñèëàòà. Òàêèì îáðàçîì, CAF-öèêë, ðàçâèâàÿñü â
âîññòàíîâèòåëüíîì íàïðàâëåíèè, ïðèâîäèò ê óäâîåíèþ
êîìïîíåíòîâ öèêëà èç àáèîãåííîãî ÑÎ2 è ýëåêòðîíîâ
(Í2), è ýòî ñâîéñòâî îïðåäåëÿåò öèêë êàê àâòîêàòàëèòè÷åñêóþ ñåòü [6, 7]. Ýòè êîìáèíèðîâàííûå âîññòàíîâèòåëüíûå öèêëû ïðîÿâëÿþòñÿ íà óðîâíå áèîñèíòåòè÷åñêîé àâòîêàòàëèòè÷åñêîé ñåòè, ÿâëÿþùåéñÿ ñàìîïîääåðæèâàþùèìñÿ óñòîé÷èâûì ê âíåøíèì âîçäåéñòâèÿì ìåõàíèçìîì äëÿ ñèíòåçà âñåõ áèîõèìè÷åñêèõ
ïðåäøåñòâåííèêîâ. ßäðî öèêëà (ÑÍ)2(COOÍ)2 + Í2
= (ÑÍ2)2(COOÍ)2− ÿâëÿåòñÿ «ðåäîêñ-ïåðåêëþ÷àòå-
(ðèñ. 1), îñóùåñòâëÿåìîãî óíèâåðñàëüíûì ôåðìåíòîì
àöåòèë-ÑîÀ–ïðîïèîíèë ÑîÀ êàðáîêñèëàçîé. Êàê ñëåäóåò èç ðèñ. 1, òîëüêî â öèêëå ÂÖ ïðîèñõîäèò êàðáîêñèëèðîâàíèå ñóêöèíèë-ÑîÀ, òîãäà êàê â îñòàëüíûõ
òðåõ öèêëàõ îñóùåñòâëÿåòñÿ êàðáîêñèëèðîâàíèå àöåòèë-ÑîÀ, ÷òî îáóñëîâëèâàåò ïðèíöèïèàëüíîå ðàçëè÷èå
ýòèõ ñèñòåì. Ðàññìàòðèâàÿ ñîñòàâû ýòèõ ÷åòûðåõ
ìåòàáîëè÷åñêèõ ïóòåé êàê òåðìîäèíàìè÷åñêóþ ñèñòåìó Ñ−Í−Î è ó÷èòûâàÿ îïèñàííûå âûøå ïîñëåäíèå
áèîõèìè÷åñêèå äàííûå, ìîæíî ïðåäñòàâèòü (ðèñ. 2)
óñîâåðøåíñòâîâàííóþ îáîáùåííóþ ãèïîòåòè÷åñêóþ
ñõåìó àðõàè÷åñêîé ôèêñàöèè ÑÎ 2 (ÑÎ 2 archaic
fixation cycle – CAF-öèêë). Äëÿ óïðîùåíèÿ â ýòó ñõåìó íå âêëþ÷åíû ñòàäèè ïîñëåäîâàòåëüíîé èçîìåðèçàöèè (èçîöèòðàò−àêîíèòàò−öèòðàò (ÂÖ-öèêë), ìåòèëìàëîíàò−ñóêöèíàò (3-ÃÏ-öèêë) è ìåòèëìàëîíàò−4-ãèäðîêñèáóòèðàò−êðîòîíàò−3-ãèäðîêñèáóòèðàò−àöåòîàöåòàò
(3-ÃÏ/4-ÃÁ- è ÂÄ/4-ÃÁ-öèêëû)), ïðåäñòàâëÿþùèå ñîáîé ïîñëåäíèå ñòóïåíè ðåãåíåðàöèè öèêëîâ. Ïîýòîìó
ïóòü ðåãåíåðàöèè, ïðèâîäÿùèé ê óäâîåíèþ àðõàè÷åñêèõ öèêëîâ 3-ÃÏ/4-ÃÁ è ÂÄ/4-ÃÁ, ïðåäñòàâëåí ðåàê-
CoAS
HCO3- +ATP
I
1
II
ADP+Pi
2Fd red
O
O
O
O
2
2Fd ox
Malonnyl-CoA
OH
V
IV
CO2
CoA
OH
OH
HO
3-Hydroxypropionate
O
O
OH
Propionyl-CoA
HCO3-+ATP
HO
OH
CoAS
NAD(P)H+H+
O
O
HO
NAD(P)+
5
O
CO2
OH
O
O
Oxaloacetate
2Fd red
Methylmalonyl-CoA
O
HO
O
OH
O Isicitrate
O
C H3
O
4-Hydroxybutyrate
Pi
3
OH
O
HO
OH
HO
O-P
O
Malyl-CoA
HCO3-
ADP+Pi
1
OH
O
CH2
Citrate
OH
Phosphoenolpyruvate
C H3
CoAS
Pyruvate
OH OH
O
CoAS
O
O
HO
O
O
H 3C
Oxaloacetate
Glyoxylate
VI
O Acetyl-CoA
III
OH
CoAS
Acetyl-CoA
CH3
2Fdox
4
SCoA
HO
OH
O 2-Oxoglutarate
CoA
CO2
O Succinyl-CoA
Ðèñ. 1. Îáùàÿ ìîäèôèöèðîâàííàÿ ñõåìà, ïî äàííûì [2], ïðåäñòàâëÿþùàÿ âîçìîæíûå âàðèàíòû ðàçâèòèÿ ÷åòûðåõ
õåìîàâòîòðîôíûõ ïóòåé ôèêñàöèè ÑÎ2 (âîññòàíîâèòåëüíûé öèòðàòíûé (ÂÖ), 3-Ãèäðîêñèïðîïèîíàòíûé (3-ÃÏ), 3-Ãèäðîêñèïðîïèîíàòíûé/4-ãèäðîêñèáóòèðàòíûé (3-ÃÏ/4-ÃÁ) è âîññòàíîâèòåëüíûé äèêàðáîêñèëàòíûé/4-ãèäðîêñèáóòèðàòíûé (ÂÄ/4-ÃÁ) öèêëû). Ðèìñêèìè öèôðàìè îáîçíà÷åíû ïîñëåäîâàòåëüíîñòè ðåàêöèé öèêëîâ, êîìáèíàöèåé êîòîðûõ
ñîçäàþòñÿ ïîëíûå öèêëû ôèêñàöèè ÑÎ2. Ïóíêòèðíûìè ëèíèÿìè îáîçíà÷åíû ïðîäóêòû ÑÎ2 ôèêñàöèè, âûñâîáîæäàåìûå ýòèìè öèêëàìè. Öèôðàìè â êâàäðàòàõ îáîçíà÷àþòñÿ êîíêðåòíûå ðåàêöèè êàðáîêñèëèðîâàíèÿ, îñóùåñòâëÿåìûå
ôåðìåíòàìè: 1. Àöåòèë-ÑîÀ/Ïðîïèîíèë-ÑîÀ êàðáîêñèëàçà (EC: 6.3.4.15 2.7.1.33); 2. Ïèðóâàò ñèíòàçà (EC: 1.2.7.1); 3.
Ôîñôîåíîëïèðóâàò êàðáîêñèëàçà (EC: 4.1.1.31); 4. 2-Îêñîãëóòàðàò: ôåððåäîêñèí îêñèäîðåäóêòàçà (ÅÑ: 1.2.7.3); 5.
Èçîöèòðàò äåãèäðîãåíàçà (ÅÑ: 1.1.1.42). Ïóñòàÿ ñòðåëêà îò îêñàëîàöåòàòà äî ñóêöèíèë-ÑîÀ îáîçíà÷àåò îáùóþ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ðåàêöèé ìàëàò → ôóìàðàò → ñóêöèíàò äëÿ ÂÖ- è ÂÄ/4-ÃÁ-öèêëîâ. Ïóñòàÿ ñòðåëêà îò ñóêöèíèë-ÑîÀ äî
ìàëèë-ÑîÀ îáîçíà÷àåò îáðàòíóþ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ðåàêöèé ñóêöèíàò → ôóìàðàò → ìàëàò
256
ÂÅÑÒÍ. ÌÎÑÊ. ÓÍ-ÒÀ. ÑÅÐ. 2. ÕÈÌÈß. 2010. Ò. 51. ¹ 3
â ðàçëè÷íûõ ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ óñëîâèÿõ äðåâíåé
Çåìëè äîëæíà áûëà ïðèâîäèòü ê õèìè÷åñêîìó åñòåñòâåííîìó îòáîðó.
ëåì», îòâå÷àþùèì îïðåäåëåííûì ðåäîêñ-óñëîâèÿì
ãèäðîòåðìàëüíîãî îêðóæåíèÿ è îïðåäåëÿþùèì âûáîð
íàïðàâëåíèÿ ïîòîêà ýëåêòðîíîâ.  çàâèñèìîñòè îò âåëè÷èíû õèìè÷åñêîãî ïîòåíöèàëà âîäîðîäà ðåàêöèè â
CAF-öèêëå ïîéäóò â íàïðàâëåíèè öèêëîâ 3-ÃÏ èëè ÂÖ
(ÂÄ/4-ÃÁ), à êîíêóðåíöèÿ ìåæäó íèìè ñîçäàåò óñòîé÷èâîñòü âñåãî CAF-öèêëà ê èçìåíåíèþ ðåäîêñ-óñëîâèé
â ãèäðîòåðìàëüíîé ñèñòåìå è âîçìîæíîñòè åãî äàëüíåéøåãî ðàçâèòèÿ. Àöåòàò è ñóêöèíàò − öåíòðàëüíûå
àíàïëåðîòè÷åñêèå èíòåðìåäèàòû âñåõ ÷åòûðåõ àðõàè÷åñêèõ õåìîàâòîòðîôíûõ öèêëîâ (ðèñ. 2), âñòóïàþùèå â ðåàêöèè ôèêñàöèè ÑÎ2. Àöåòàò êàðáîêñèëèðóåòñÿ ñ îáðàçîâàíèåì ìàëîíàòà (öèêëû 3-ÃÏ, 3-ÃÏ/4ÃÁ) è ïèðóâàòà (öèêë ÂÄ/4-ÃÁ), à ñóêöèíàò − ñ îáðàçîâàíèåì 2-îêñîãëóòàðàòà (ÂÖ-öèêë). Î÷åâèäíî, ÷òî
óâåëè÷åíèå êîíöåíòðàöèè ñóáñòðàòîâ ýòèõ ðåàêöèé â
ðåçóëüòàòå îêèñëåíèÿ óãëåâîäîðîäíûõ ãèäðîòåðìàëüíûõ ôëþèäîâ áóäåò ñäâèãàòü ðàâíîâåñèå ýòèõ ðåàêöèé âïðàâî, ïðèâîäÿ ê âíåäðåíèþ àòîìà óãëåðîäà â
ñîñòàâ ìîëåêóë ñóêöèíàòà è àöåòàòà. Ýòè ðåàêöèè
ôèêñàöèè ÑÎ2 êàê èíèöèèðóþùèå çàïóñêàþò àâòîêàòàëèòè÷åñêèå öèêëû. Êîíêóðåíöèÿ ìåæäó àðõàè÷åñêèìè õåìîàâòîòðîôíûìè öèêëàìè â ñîñòàâå CAF-öèêëà
Ýíåðãåòèêà CAF-öèêëà
 ïðåäñòàâëåííîé áèîìèìåòè÷åñêè ïîñòðîåííîé
ñèñòåìå âîññòàíîâèòåëüíûé ïîòåíöèàë îáåñïå÷èâàåòñÿ ðåàêöèÿìè ñ ìîëåêóëÿðíûì âîäîðîäîì.  ñîâðåìåííûõ ìåòàáîëè÷åñêèõ ñèñòåìàõ âîäîðîä ïåðåíîñèòñÿ íå ïðÿìûì îáðàçîì, à ïðè ó÷àñòèè ãèäðèä-ïåðåíîñ÷èêîâ, ïîäîáíî ÍÀÄÍ *, à íà ïåðâûõ ñòàäèÿõ
ïðîèñõîæäåíèÿ æèçíè ïåðåíîñ âîäîðîäà ìîã îñóùåñòâëÿòüñÿ ïðÿìûì ïåðåíîñîì èëè ïîñðåäñòâîì òàêèõ
ãèäðèä-ïåðåíîñ÷èêîâ, êàê òèîëû èëè õèíîíû. Íåçàâèñèìî îò ñïîñîáà âîäîðîäíîãî ïåðåíîñà åãî ýíåðãèÿ è
íàïðàâëåíèå îïðåäåëÿþòñÿ äâóõýëåêòðîííûì âîññòàíîâèòåëüíûì ïîòåíöèàëîì ïàð êîìïîíåíòîâ CAF-öèêëà. Çíà÷åíèÿ ñâîáîäíîé ýíåðãèè Ãèááñà êëþ÷åâûõ
ðåàêöèé CAF-öèêëà â ñòàíäàðòíûõ óñëîâèÿõ (Ð =
1 áàð, Ò = 298 Ê) ïðèâåäåíû â òàáëèöå.
 ãèäðîòåðìàëüíûõ ñèñòåìàõ îòñóòñòâèå ôåðìåíòîâ â CAF-öèêëå êîìïåíñèðóåòñÿ êàòàëèòè÷åñêèì
ïàðãåíåçèñîì ìèíåðàëîâ [15], â ðÿäå ñëó÷àåâ áèîìè-
Acetate
CO2
O
HO
CO2
H3C
O
O
H2
Malonate
HO
HO
Acetate
O
OH
HO
O
O
H2O
O
OH
HO
Fumarate
OH
H2
3-Hydroxypropionate
OH
O
+ H2O
C H3
H 2O
O
H2
CH3
O
Malate
Malonate semialdehyde
HO
O
Acetoacetate
OH OH
O
Citrate
CO2
H2
OH
Acrylate
HO
CO2
CO2
H2
OH
O
O
O
Succinate
H2O
O
H2
H2
O
HO
O
O
HO
O
H2
H2O
O
Oxaloacetate
OH
Glyoxylate
OH
O
O
O
HO
C H2
CO2
OH
Pyruvate
O
HO
O
O
O
H2O
O
H2O
C H3
OH
H2
OH
H2
HO
OH
HO
O
CH3
2-Oxoglutarate
Propionate
Ðèñ. 2. Ïðåäëàãàåìàÿ ñõåìà àðõàè÷åñêîé õåìîàâòîòðîôíîé ôèêñàöèè ÑÎ2 (CAF-öèêë), ðàññìàòðèâàåìàÿ êàê òåðìîäèíàìè÷åñêàÿ ñèñòåìà Ñ–Í–Î, áèîìèìåòè÷åñêè ìîäåëèðóþùàÿ âñå ÷åòûðå, ïðåäñòàâëåííûå íà ðèñ. 1, öèêëû. Âìåñòî áèêàðáîíàò èîíà ïðèâåäåíû ìîëåêóëû ÑÎ2. Ïóíêòèðíûå ëèíèè îáîçíà÷àþò ïðîäóêò, âûñâîáîæäàþùèéñÿ ïîñëå
îäíîãî îáîðîòà öèêëà; ìåòàáîëèòû, çàâåðøàþùèå öèêëû, îáâåäåíû: ìàëàò ðàñïàäàåòñÿ íà àöåòàò è ãëèîêñèëàò (3-ÃÏöèêë), öèòðàò – íà îêñàëîàöåòàò è àöåòàò (ÂÖ-öèêë), àöåòîàöåòàò + Í2Î – íà äâà àöåòàòà (öèêëû 3-ÃÏ/4-ÃÁ è ÂÄ/4-ÃÁ)
* Íèêîòèíàìèäàäåíèíäèíóêëåîòèä.
ÂÅÑÒÍ. ÌÎÑÊ. ÓÍ-ÒÀ. ÑÅÐ. 2. ÕÈÌÈß. 2010. Ò. 51. ¹ 3
257
Ñâîáîäíûå ýíåðãèè Ãèááñà ðåàêöèé öèêëîâ ÂÖ, ÂÄ/4-ÃÁ, 3-ÃÏ è 3-ÃÏ/4-ÃÁ (ðèñ. 2) â âîäíûõ ðàñòâîðàõ ïî
êîíñòàíòàì, ïðèâåäåííûì â ðàáîòàõ [12–14]. Æèðíûì øðèôòîì âûäåëåíû ðåàêöèè ðàñïàäà öèêëîâ,
æèðíûì êóðñèâîì - ñóììàðíûå ðåàêöèè öèêëîâ
Êëþ÷åâûå ðåàêöèè àðõàè÷åñêèõ ÂÖ + ÂÄ/4-ÃÁ-öèêëîâ
ΔG0298, êÄæ/ìîëü
CH3 COOH(àöåòàò) + CO2 +H2 = CH3(CO)COOH(ïèðóâàò) +H2O
25,96
CH3(CO)COOH(ïèðóâàò) + CO2 +H2 = CH2CO(COOH)2(îêñàëîàöåòàò)
−217,88
CH2CO(COOH)2(îêñàëîàöåòàò) + H2 = CH2CH(OH)(COOH)2(ìàëàò)
−65,23
CH2CH(OH)(COOH)2(ìàëàò) = (CH)2(COOH)2(ôóìàðàò) + H2O
3,49
(CH)2(COOH)2(ôóìàðàò) + H2 = (CH2)2(COOH)2(ñóêöèíàò)
−106,4
(CH2)2(COOH)2(ñóêöèíàò) + CO2 +H2 = (CH2)2CO(COOH)2(2-îêñîãëóòàðàò)+ H2O
23,74
(CH2)2CO(COOH)2(2-îêñîãëóòàðàò)+ CO2 +H2 = (CH2)2C(OH)(COOH)3(öèòðàò)
−27,59
(CH2)2C(OH)(COOH)3(öèòðàò)= CH2CO(COOH)2(îêñàëîàöåòàò) + CH3COOH(àöåòàò)
2,61
2CO2 + 4H2= CH3 COOH(àöåòàò) + 2H2O
−169,38
Êëþ÷åâûå ðåàêöèè àðõàè÷åñêèõ 3-ÃÏ + 3-ÃÏ/4-ÃÁ-öèêëîâ
ΔG0298, êÄæ/ìîëü
CH3COOH(àöåòàò) + CO2 = CH2(COOH)2 (ìàëîíàò)
48,11
CH2(COOH)2(ìàëîíàò) + 3H2 = CH3 CH2 COOH(ïðîïèîíàò) + 2H2O
−184,09
CH3CH2COOH(ïðîïèîíàò) + CO2 = (CH2)2(COOH)2(ñóêöèíàò)
32,60
(CH2)2(COOH)2(ñóêöèíàò) = (CH)2(COOH)2(ôóìàðàò) +H2
106,40
(CH)2(COOH)2(ôóìàðàò) + H2O = CH2CH(OH)(COOH)2(ìàëàò)
−3,49
CH2CH(OH)(COOH)2 (ìàëàò) = CH3COOH(àöåòàò) + OCH-COOH (ãëèîêñèëàò)
14,51
2CO2 + 2H2 = OCHCOOH(ãëîêñèëàò) + H2O
14,04
2CO2 + 4H2 = CH3 COOH(àöåòàò) + 2H2O
−169,38
ìåòè÷åñêè ñõîäíûì ñ æåëåçî-ñåðíûìè êëàñòåðàìè
íåêîòîðûõ ôåðìåíòîâ ñîâðåìåííûõ ïóòåé ôèêñàöèè
(ôóìàðàò-ðåäóêòàçà, ÑÎ-äåãèäðîãåíàçà è äð.). Òàêèå
ìèíåðàëüíûå òåìïëàò-ïîäîáíûå ñòðóêòóðû ñïîñîáíû
àäñîðáèðîâàòü ðåàãåíòû è òàêèì îáðàçîì óìåíüøàòü
ýíòðîïèéíûé ôàêòîð õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé. Íà ðèñ. 3
ïðèâåäåíà äèàãðàììà õèìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ êèñëîðîäà è ñåðîâîäîðîäà, íà êîòîðîé ïîêàçàíû îáëàñòè
òåðìîäèíàìè÷åñêîé óñòîé÷èâîñòè (ôàöèè) ìèíåðàëîâ
ìîëèáäåíà, âîëüôðàìà, âàíàäèÿ, íèêåëÿ è æåëåçà â
ãàçîâîé ôàçå ïðè 500°Ñ. Âñå ìîíîâàðèàíòíûå ðàâíîâåñèÿ ÿâëÿþòñÿ îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûìè
áóôåðàìè, îïðåäåëÿþùèìè ðåäîêñ-îáñòàíîâêó îêðóæàþùåé ñðåäû. Òàê ìîëèáäåíîâûå è âîëüôðàìîâûå
ðàâíîâåñèÿ ñîîòâåòñòâóþò âîññòàíîâèòåëüíûì óñëîâèÿì, òîãäà êàê âàíàäèåâîå ðàâíîâåñèå
2V2O4 = 2V2O3 + O2,
êàê è îáëàñòü óñòîé÷èâîñòè ìåòàñòàáèëüíîãî ãðåéãèòà (ðèñ. 3, Fe3S4, ïóíêòèðíûå ëèíèè), îïðåäåëÿþò âûñîêî îêèñëèòåëüíûå óñëîâèÿ.
Îñíîâíîé ðåàêöèåé èíèöèàöèè ôèêñàöèè ÑÎ2 ñ÷èòàåòñÿ ðåàêöèÿ ñèíòåçà òèîýôèðà àöåòàòà (àíàëîãà
àöåòèë-ÑîÀ) èç ÑÎ è H2S â ãåîõèìè÷åñêîì ãèäðîòåðìàëüíîì îêðóæåíèè [17].  ýêñïåðèìåíòàõ, ìîäåëèðóþùèõ ðåàêöèè âîññòàíîâèòåëüíûõ ïóòåé ïðè âûñîêèõ ãèäðîòåðìàëüíûõ òåìïåðàòóðàõ, ïîêàçàíî, ÷òî
âîäíàÿ ñóñïåíçèÿ ñîîñàæäåííûõ NiS è FeS òðàíñ-
258
ÂÅÑÒÍ. ÌÎÑÊ. ÓÍ-ÒÀ. ÑÅÐ. 2. ÕÈÌÈß. 2010. Ò. 51. ¹ 3
Ðèñ. 3. Ôàçîâàÿ äèàãðàììà, ïîêàçûâàþùàÿ ñòàáèëüíîñòü ìèíåðàëîâ ìîëèáäåíà, âîëüôðàìà, âàíàäèÿ, æåëåçà è
íèêåëÿ, êàê ôóíêöèÿ õèìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ êèñëîðîäà è ñåðîâîäîðîäà ïðè òåìïåðàòóðå 500°Ñ è äàâëåíèè
1 àòì ( ïî êîíñòàíòàì [16]). Òî÷êè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé íîíâàðèàíòíûå ðàâíîâåñèÿ, òîãäà êàê ëèíèè – ìîíîâàðèàíòíûå ðàâíîâåñèÿ, ðàçäåëÿþùèå äèâàðèàíòíûå ïîëÿ óñòîé÷èâîñòè ìèíåðàëîâ. FeO – âþñòèò, Fe2O3 – ãåìàòèò,
Fe3O4 – ìàãíåòèò, FeS2 – ïèðèò, FeS – ïèððîòèí, Fe3S4 – ãðåéãèò, NiO – áóíçåíèò, NiS – ìèëëåðèò, Ni3S2 – õýçëâóäèò,
V2O3 – êàðåëèîíèò, V2O4 – òåòðàîêèñü äèâàíàäèÿ, MoO2 – äâóîêèñü ìîëèáäåíà, MoS2 – ìîëèáäåíèò, WO2 –
äâóîêèñü âîëüôðàìà, WS2 – òóãñòåíèò
ôîðìèðóåò ÑÎ è CH3SH â àêòèâèðîâàííûé òèîýôèð
CH3CO~SCH3 [18]. Òåì íå ìåíåå, ïî íàøåìó ìíåíèþ, ñóùåñòâóåò áîëåå îáîñíîâàííûé ïóòü îáðàçîâàíèÿ àêòèâèðîâàííûõ òèîýôèðîâ îðãàíè÷åñêèõ êèñëîò.
Íà ðèñ. 4 ïðèâåäåíà ôàçîâàÿ äèàãðàììà õèìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ êèñëîðîäà è ñåðîâîäîðîäà, äåìîíñòðèðóþùàÿ òðàíñôîðìàöèþ óãëåâîäîðîäîâ â àëêèëòèîëû è òèîàöåòàò.  îòëè÷èå îò ìîíîîêñèäà óãëåðîäà, óãëåâîäîðîäû, êàê è ìîëåêóëÿðíûé âîäîðîä,
ÿâëÿþòñÿ áîëåå òèïè÷íûìè ïðåäñòàâèòåëÿìè ùåëî÷íûõ ãèäðîòåðìàëüíûõ ãëóáîêîâîäíûõ èñòî÷íèêîâ [21,
22], ñîçäàâàåìûõ ùåëî÷íûì óêëîíîì ìàãìàòèçìà
[23]. Íà äèàãðàììå Ñ−Î−Í−S ïîêàçàíî (ðèñ. 4), ÷òî
àëêåíû (ýòèëåí) òðàíñôîðìèðóþòñÿ â àëêèëòèîëû ïî
ðåàêöèÿì nÑ2Í4 + Í2S = Ñ2nH2n+1SH, è ýòà ôàöèÿ
àëêèëòèîëîâ êîððåëèðóåò ñ ôàöèåé ïèððîòèíà (FeS),
ìèëëåðèòà (NiS) è õåçëâóäèòà (Ni3S2) (ñì. ðèñ. 3).
Ôàöèÿ àöåòèëòèîëà â ïàðàãåíåçèñå ñ ýòàíîì îáðàçóåòñÿ ïðè áîëåå âûñîêîì îêèñëèòåëüíîì ïîòåíöèàëå
è ñîîòâåòñòâóåò ôàöèè Ni3S2 è FeS2 (ïèðèò). Îáðàçîâàíèå àêòèâèðîâàííûõ òèîýôèðîâ òèïà
CH3CO~SCH3 â ñâÿçè ñ îòñóòñòâèåì äëÿ íèõ äîñòóïíûõ òåðìîäèíàìè÷åñêèõ êîíñòàíò íåâîçìîæíî
ïðåäñòàâèòü íà ýòîé äèàãðàììå. Îäíàêî, ñîãëàñíî
ïðèíöèïó äèàãðàìì õèìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ, ôàöèÿ
ìåòèëîâîãî òèîýôèðà àöåòàòà (CH3CO~SCH3) îòíîñèòåëüíî ôàöèè àöåòèëòèîëà ðàñïîëàãàåòñÿ ïðè áîëåå íèçêèõ çíà÷åíèÿõ õèìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ Î2 è
H2S (ðèñ. 5) è áóäåò íàõîäèòüñÿ â ôàöèÿõ íèçêîâàëåíòíûõ ñóëüôèäîâ íèêåëÿ è æåëåçà (ñì. ðèñ. 3, 4).
Òàêèì îáðàçîì, â ñóëüôèäíûõ âóëêàíè÷åñêèõ èñòî÷íèêàõ ïîëíîñòüþ ðåøàåòñÿ ïðîáëåìà îáðàçîâàíèÿ
òèîýôèðîâ îðãàíè÷åñêèõ êèñëîò è ÷àñòè÷íî ïðîáëåìà ýíåðãåòèêè öèêëà. Äîïîëíèòåëüíûìè èñòî÷íèêàìè ýíåðãèè ìîãóò ÿâëÿòüñÿ ðåàêöèè ãèäðîëèçà ìàêðîýðãè÷åñêèõ ñâÿçåé ïèðîôîñôàòà ΔG′0 = −20 êÄæ
ìîëü −1 [24] èëè àöåòèë ôîñôàòà ΔG′0 = −43 êÄæ
ìîëü−1 [8], ñîïðÿæåííûå ñ ðåàêöèÿìè öèêëîâ.
Òàêèì îáðàçîì, âàæíåéøèìè ðåàêöèÿìè, ñâÿçûâàþùèìè ëèíåéíûå ðåàêöèè â êàòàëèòè÷åñêèå öèêëû,
ÿâëÿþòñÿ:
HOOC−CH2−C(OH)(COOH) −CH2−CO~SCH3 (ìåòèëîâûé òèîýôèð öèòðàòà) → HOOC−CO−CH 2 −
CO~SCH 3 (ìåòèëîâûé òèîýôèð îêñàëîàöåòàòà) +
CH3ÑÎÎÍ (àöåòàò) − ÂÖ-öèêë;
HOOC−CH2−CÍ(OH) −ÑÎ~S−CH3 (ìåòèëîâûé òèîýôèð ìàëàòà) → CH3−CO~SCH3 (ìåòèëîâûé òèîýôèð
àöåòàòà) + OCH-COOH (ãëèîêñèëàò) − 3-ÃÏ-öèêë;
ÂÅÑÒÍ. ÌÎÑÊ. ÓÍ-ÒÀ. ÑÅÐ. 2. ÕÈÌÈß. 2010. Ò. 51. ¹ 3
259
Ðèñ. 4. Ôàçîâàÿ äèàãðàììà Ñ-H-O-S ñèñòåìû êàê ôóíêöèÿ õèìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ êèñëîðîäà è ñåðîâîäîðîäà ïðè
500°Ñ (ïî êîíñòàíòàì [19, 20]), äåìîíñòðèðóþùàÿ ãàçîôàçíóþ òðàíñôîðìàöèþ óãëåâîäîðîäîâ (ýòèëåí, ýòàí) â
àëêèëòèîëû, àöåòàò è òèîàöåòàò. Ïóíêòèðíûìè ëèíèÿìè íàíåñåíà ñèñòåìà Fe–H–O–S (îáîçíà÷åíèÿ íà ðèñ. 3)
Ðèñ. 5. Ôàöèè ìåòèëòèîëà (CH3SH), òèîàöåòàòà (CH3COSH) è ìàêðîýðãè÷åñêîãî òèîýôèðà CH3CO~SCH3 â
ôàçîâîì ïðîñòðàíñòâå õèìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ êèñëîðîäà (μÎ ) è ñåðîâîäîðîäà (μH S)
2
CH3−CO−CH2−CO~SCH3 (ìåòèëîâûé òèîýôèð àöåòîàöåòàòà) +H2O → CH3−CO~SCH3 (ìåòèëîâûé òèîýôèð àöåòàòà) + CH3ÑÎÎÍ (àöåòàò) − öèêëû 3-ÃÏ/
4ÃÁ è ÂÄ/4-ÃÁ.
2
Ìåòèëîâûå òèîýôèðû îêñàëîàöåòàòà è àöåòàòà
ÿâëÿþòñÿ êàòàëèçàòîðàìè, ñïîñîáñòâóþùèìè îáðàçîâàíèþ èíòåðìåäèàòîâ CAF-öèêëà (ñì. ðèñ. 2). Ýòà
êàòàëèòè÷åñêàÿ êâàçèñòàöèîíàðíàÿ ñèñòåìà (ñîãëàñíî
260
ÂÅÑÒÍ. ÌÎÑÊ. ÓÍ-ÒÀ. ÑÅÐ. 2. ÕÈÌÈß. 2010. Ò. 51. ¹ 3
[25]) ïðåâðàùàåòñÿ â àâòîêàòàëèòè÷åñêóþ, åñëè ïðîäóêòû ðåàêöèé ñòàíîâÿòñÿ èëè êàòàëèçàòîðàìè èëè
êàòàëèòè÷åñêèìè èíòåðìåäèàòàìè. Êîãäà ïðîäóêòû
ñèíòåçèðóåìîãî èç óãëåâîäîðîäîâ àíàïëåðîòè÷åñêîãî
ìàòåðèàëà äëÿ öèêëîâ (àöåòàò è ñóêöèíàò, ñîãëàñíî
[10]) íàõîäÿòñÿ â èçáûòêå, âñå êîìïîíåíòû ýòèõ àâòîêàòàëèòè÷åñêèõ ñèñòåì ðàçâèâàþòñÿ ýêñïîíåíöèàëüíî,
÷òî âû÷ëåíÿåò ðàññìàòðèâàåìóþ àâòîêàòàëèòè÷åñêóþ
ñèñòåìó èç îêðóæàþùåé ñðåäû è ïðèâîäèò ê åå àâòîíîìíîñòè.
Ðàáîòà âûïîëíåíà ïðè ôèíàíñîâîé ïîääåðæêå Ïðåçèäèóìà ÐÀÍ (ïðîãðàììà ôóíäàìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé ¹ 24, ïîäïðîãðàììà 1: «Ïðîèñõîæäåíèå áèîñôåðû è ýâîëþöèÿ ãåî-áèîëîãè÷åñêèõ ñèñòåì»).
ÑÏÈÑÎÊ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ
1. Berg I.A., Kockelkorn D., Buckel W., Fuchs G. // Science. 2007.
318, P. 1782.
2. Huber H., Gallenberger M., Jahn U. et.al. // Proc. Natl. Acad.
Sci. USA. 2008. 105. P.7851.
3. Teufel, R., Kung, J.W., Kockelkorn, D. et.al. // J.Bacteriol. 2009.
191. N 14. P. 4572.
4. Ramos-Vera H.W., Berg I.A., Fuchs G. // J. Bacteriol. 2009. 191.
N 13. P. 4286.
5. Wàchtershàuser G. // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1990. 87.
P. 200.
6. Morowitz H.G. // Complexity. 1999. 4. N 6. P. 39.
7. Smith E., Morowitz H.G. // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 2004.
101. N 36. P. 13168.
8. Martin W., Russell M.J. // Phil. Trans. R. Soc. Lond. B. 2007.
362. P. 1887.
9. Ìàðàêóøåâ Ñ.À. // Äîêëàäû ÐÀÍ. 2008. 418. ¹ 3. Ñ. 412.
10. Marakushev S. A., Belonogova O. V. // J. Theoret. Biol. 2009.
257. P. 588.
11. Verhees C.H., Kengen S.W.M., Tuininga J. E., et.al. //
Biochem. J. 2003. 375. P. 231.
12. Miller S., Smith-Magowan D. // J. Phys. Chem. Ref. Data.
1990. 19. N 4. P. 1049.
13. Mavrovouniotis M. L. // J. Biol. Chem. 1991. 266. N 22.
P. 14440.
14. Amend, J.P., Shock, E.L. // FEMS Microbiol. Rev. 2001. 25.
P. 175.
15. Cody G.D., Boctor N.Z., Brandes J.A. et al. // Geochim.
Cosmochim. Acta. 2004. 68. P. 2185.
16. Robie R.A., Hemingway B.S. Thermodynamic Properties
Substances at 298.15 K and 1 Bar (105 Pascals) Pressure and
Higher Temperatures. US Geological Survey Bulletin.
1995.Washington.
17. Heinen W., Lauwers A. M. // Orig. Life Evol. Biosph. 1996. 26.
P. 131.
18. Huber C., Wachtershauser G. // Science. 1997. 276. P. 245.
19. Stull D.R., Westram E.F., Sinke G.C. The chemical
thermodynamics of organic compounds. N.Y.; L., Sydney,
Toronto, 1969.
20. Êàðàïåòüÿíö Ì.Õ., Êàðàïåòüÿíö Ì.Ë. Îñíîâíûå òåðìîäèíàìè÷åñêèå êîíñòàíòû íåîðãàíè÷åñêèõ è îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ. Ì., 1968.
21. Proskurowski G., Lilley M.D., Seewald J.S. et al. // Science.
2008. 319. P. 604.
22. Konn C., Charlou J.L., Donval J.P. et al. // Chemical Geology.
2009. 258. P. 299.
23. Marakushev A.A., Marakushev S.A. // Lithol. Miner. Res.
2008. 43. Ñ. 454.
24. Baltscheffsky H. Chemical Evolution and the Origin of Life.
Amsterdam, 1971. P. 466.
25. Lindahl P.A. // Orig. Life Evol. Biosph. 2004. 34. P. 371.
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 20.01.10
METABOLIC DESIGN AND BIOMIMETIC CATALYSIS OF ARCHAIC
CHEMOAUÒOTROPHIC CO 2 FIXATION CYCLE
S.A. Marakushev, O.V. Belonogova
(Institute of problem of chemical physics RAS, Chernogolovka, Moscow region)
On the base of Bacteria and Archaea contemporary metabolic pathways, which have an ancient
phylogenetic roots, a new biomimetic design of archaic autocatalytic chemoautotrophic cycle of
CO2 fixation (CAF cycle) was proposed. The competition between archaic chemoautotrophic
cycles inside of CAF cycle should lead to chemical natural selection of cycles in hydrothermal
conditions of the ancient Earth. Physical and chemical conditions of formation activated
thioesters of CH3CO~SCH3 type (analogues acetyl-coenzyme A), activating of assimilation ÑÎ2
fixation cycles intermediates are considered.
Key words: chemoautotrophic CO2 fixation, autîcatalytic cycles, chemical natural
selection, hydrocarbons, biomimetic mineral catalysis, chemical potentials, organic acid
alkylthioethers.
Ñâåäåíèÿ îá àâòîðàõ: Ìàðàêóøåâ Ñåðãåé Àëåêñååâè÷ – âåä. íàó÷. ñîòð. ëàá. ðàäèîñïåêòðîìåòðèè ìàêðîìîëåêóë Èíñòèòóòà ïðîáëåì õèìè÷åñêîé ôèçèêè ÐÀÍ, äîêò. áèîë. íàóê (marak@cat.icp.ac.ru); Áåëîíîãîâà Îëüãà
Âàñèëüåâíà – íàó÷. ñîòð. ëàá. ðàäèîñïåêòðîìåòðèè ìàêðîìîëåêóë Èíñòèòóòà ïðîáëåì õèìè÷åñêîé ôèçèêè ÐÀÍ,
êàíä. õèì. íàóê (ovbel@icp.ac.ru).