17 квітня 2026 року в Інституті біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України під головуванням провідної наукової співробітниці відділу науково-інформаційних та інноваційних досліджень Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України докторки біологічних наук, професорки Ольги Матишевської відбулося чергове, тридцять друге, засідання загальноакадемічного міждисциплінарного семінару у галузі природничих наук «Актуальні питання фізико-хімічної та математичної біології». Із доповіддю «Каліксарени як стимулятори енергетики м’язового скорочення» виступив керівник семінару, заступник директора з наукової роботи Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України, завідувач відділу біохімії м’язів цього Інституту академік НАН України Сергій Костерін.
У своєму виступі доповідач підкреслив, що одна з нагальних трансдисциплінарних біохімічних і біофізичних проблем – з’ясування іонних, молекулярних і мембранних механізмів контролю внутрішньоклітинного кальцієвого гомеостазу та процесу Са2+-залежного «скорочення–розслаблення» м’язів. Науковці відділу біохімії м’язів Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України спільно із колегами з Інституту органічної хімії НАН України (серед них – академік НАН України Віталій Кальченко, доктор хімічних наук Серій Черенок, доктор хімічних наук Роман Родік та інші) й Навчально-наукового інституту високих технологій Київського національного університету імені Тараса Шевченка (докторка біологічних наук, професорка Ольга Цимбалюк) уже тривалий час виконуються систематичні біофізико-хімічні дослідження молекулярних і мембранних механізмів контролю концентрації іонів кальцію в гладеньком’язових клітинах. Ідеться переважно про вивчення енергозалежних катіон-транспортувальних систем міоцитів, а саме – про дослідження:
- властивостей (ензиматичних, кінетичних, енергетичних) цих систем;
- закономірностей спрямованої регуляції їхньої активності різноманітними ефекторами, зокрема макроциклічними сполуками – каліксаренами;
- механізму функціонування та біологічної ролі катіон-транспортувальних систем.
Перша у світі авторська публікація щодо дії каліксаренів на системи активного транспорту іонів кальцію та натрію вийшла друком 20 років тому: R.Rodik, V.Boiko, O.Danylyuk, K.Suwinska, I.Tsymbal, N.Slinchenko, L.Babich, S.Shlykov, S.Kosterin, J.Lipkowski, V.Kalchenko. Calix[4]arensulfonylamidines. Synthesis, structure and influence on Mg2, АТР-dependent calcium pumps. Tetrahedron Letters. vol.46, No.43, 2005, pp.7459-7462.
Трансдисциплінарний цикл досліджень, теоретичних і методичних аспектів якого стосувалася доповідь академіка НАН України Сергія Костеріна, виконано на перетині біохімічної мембранології, ензимології, хімічної та біохімічної кінетики, хімії макроциклічних сполук, молекулярної фізіології, біомеханіки, моделювання in silico і математичного моделювання.
Науковець торкнувся таких питань:
1) гладеньком’язова клітина як відкрита (у термодинамічному розумінні) ізотермічна тензоелектрохімічна рецепторна система, що здатна до Са2+-залежного «скорочення–розслаблення»; внутрішньоклітинний гомеостаз Са2+;
2) системи енергозалежного транспорту катіонів у гладеньких м’язах (електроензими – Mg2+, ATP-залежні кальцієва та натрієва помпи плазматичної мембрани; кальцієвий уніпортер мітохондрій);
3) каліксарени та певна інформація про ці сполуки, яка є значущою для біології;
4) вибрані каліксарени як селективні й афінні інгібітори Mg2+, ATP-залежних катіон-транспортувальних електроензимів;
5) халконові каліксарени як перспективні модулятори енергетичного статусу мітохондрій;
6) авторська методологія розрахунку енергетичних характеристик процесу «скорочення–розслаблення» гладеньких м’язів; вплив вибраних каліксаренів на енергетику скоротливого процесу (на прикладі дії калікс[4]арену С-1130).
Доповідач відзначив, що, з огляду на наведений у доповіді фактичний матеріал, є підстави зробити висновок, що вибрані каліксарени можна розглядати як стимулятори енергетики м’язової клітини.
Із запитаннями до доповідача і в обговоренні доповіді виступили:
- завідувач кафедри біофізики та нейробіології Навчально-наукового центру «Інститут біології та медицини» Київського національного університету імені Тараса Шевченка доктор біологічних наук, професор Олександр Жолос;
- завідувач відділу нервово-м’язової фізіології Інституту фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України академік НАН України Ярослав Шуба;
- завідувач кафедри фізичної хімії хімічного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка академік НАН України Ігор Фрицький;
- директор Міжнародного інституту кріохірургії (Відень, Австрія) член-кореспондент НАН України Микола Корпан;
- професорка Київського національного університету технологій та дизайну докторка технічних наук Тетяна Щербатюк;
- завідувач відділу хімії макроциклічних сполук Інституту органічної хімії НАН України доктор хімічних наук Сергій Черенок;
- завідувач лабораторії імунобіології відділу молекулярної імунології Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України член-кореспондент НАН України Денис Колибо;
- завідувачка відділу нейрохімії Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України доктор біологічних наук, професор Тетяна Борисова;
- провідна наукова співробітниця відділу науково-інформаційних та інноваційних досліджень Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України докторка біологічних наук, професорка Ольга Матишевська;
- радник при дирекції Інституту біоорганічної хімії та нафтохімії ім. В.П. Кухаря НАН України, завідувач відділу механізмів біоорганічних реакцій цього Інституту член-кореспондент НАН України Андрій Вовк;
- завідувачка відділу сигнальних механізмів клітини Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України докторка біологічних наук, професорка Людмила Дробот.
Докторка біологічних наук, професорка Ольга Матишевська у прикінцевому слові подякувала академікові НАН України Сергію Костеріну за доповідь і побажала йому й працівникам його відділу подальших творчих успіхів у вивченні актуальних проблем біохімії та біофізики м’язів. Доповідач, своєю чергою, висловив вдячність слухачам семінару за увагу до його виступу.
Фінальним акордом засідання став «Великий етюд за Паганіні №6, ля мінор» Ференца Ліста у виконанні студента Національної музичної академії України Кирила Кадуріна.
Відеозаписи всіх засідань семінару доступні на YouTube-каналі Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України.
P.S. Наступне засідання семінару заплановано на травень 2026 року.
За інформацією Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України
Автор світлин – Володимир Кошовенко
