БИОХИМИЯ, 2021, том 86, вып. 1, с. 3 - 5
ПАМЯТИ АЛЕКСАНДРА АЛЕКСАНДРОВИЧА КОНСТАНТИНОВА
1 мая 2020 года на 71 году жизни после тяже
ших активное участие в обосновании хемиос
лой болезни умер один из самых ярких и талант
мотической теории Митчелла. Круг его науч
ливых сотрудников НИИ Физико химической
ных интересов был связан с изучением меха
биологии имени А.Н. Белозерского Москов
низма переноса зарядов в электрон транспорт
ского государственного университета, доктор
ных цепях митохондрий и бактерий. Его иссле
биологических наук, профессор Александр
дования внесли существенный вклад в понима
Александрович Константинов.
ние механизма работы практически всех фер
Александр родился 2 июня 1949 г. в Москве
ментов дыхательной цепи за исключением
в семье биологов. Отец, Александр Степанович
NADН:хиноноксидоредуктазы, комплекса I.
Константинов, и мать, Наталья Сергеевна
В 1970-1980 гг. использование комбинации ин
Константинова (Юркевич), - оба выпускники
гибиторов антимицина и миксотиазола позво
Биологического факультета Московского госу
лило обосновать циклический механизм пере
дарственного университета имени М.В. Ломо
носа электронов комплексом bc1 и, таким обра
носова, где и познакомились. Александр Степа
зом, экспериментально подтвердить гипотезу
нович в последние годы был профессором ка
Q цикла Митчелла. В 1976 г., используя ме
федры ихтиологии Биологического факультета
тод ЭПР, Александр Александрович совместно
МГУ, а Наталья Сергеевна всю жизнь прорабо
с сотрудниками физфака МГУ Э.К. Рууге и
тала во Всесоюзном НИИ вирусологии «Мик
А.Н. Тихоновым открыл существование ста
роб» (г. Саратов). Вскоре после рождения сына
бильных свободнорадикальных форм убихино
семья переехала в г. Саратов, где Александр за
на в том же bc1 звене дыхательной цепи мито
кончил школу. В 1967 г. он, как и его родители,
хондрий, а также выяснил механизм образова
поступил в Московский государственный уни
ния кислородных радикалов в этом участке за
верситет. В 1972 г. он закончил кафедру биохи
счет самоокисления нестабильного радикала
мии растений (молекулярной биологии) Биоло
убихинона при ингибировании антимицином
гического факультета МГУ, затем аспирантуру,
переноса электрона с убихинона на низкопо
и с 1975 г. до последнего дня работал в НИИ
тенциальный гем bL в центре «i». В 1977 г. он
Физико химической биологии имени А.Н. Бе
совместно с А.В. Пескиным и И.Б. Збарским
лозерского, МГУ.
обнаружили низкую супероксиддисмутазную
Александр принадлежал к одному из первых
активность в раковых клетках. В те же годы
поколений учеников В.П. Скулачева, приняв группа исследователей во главе с Л.А. Драче
3
4
НЕКРОЛОГ
вым, в составе которой был А.А. Константинов,
ховским из лаборатории проф. М. Викстрема
впервые использовала прямой электрометри
(Университет г. Хельсинки, Финляндия), где
ческий метод измерения генерации мембран
была собрана аналогичная установка по изме
ного потенциала для изучения фотоиндуциро
рению генерации мембранного потенциала ме
ванных электрических процессов в реакцион
тодом прямой электрометрии. Сейчас прямой
ных центрах хроматофоров Rhodospirillum
электрометрический метод используется в не
rubrum и Rhodopseudomonas viridis. В 1980 г. эти
скольких зарубежных лабораториях и признан
работы были удостоены премии Ленинского
международным сообществом как один из пе
комсомола по науке. В 90 е годы успешное со
редовых и эффективных методов изучения ме
трудничество с проф. Л. Хедерштедтом (Универ
ханизма работы терминальных оксидаз.
ситет г. Лунд, Швеция) позволило показать, что
В ходе совместных исследований с проф.
химический аналог семихинона HQNO в сук
С. Папа и Р. Капитаньо (Университет г. Бари,
цинат:менахинон оксидоредуктазе из Bacillus
Италия) А.А. Константинову удалось найти
subtilis не только ингибирует активность, но и
простой способ регистрации пероксидазной ак
вызывает спектральные изменения в двугемо
тивности ЦО в аэробных условиях, используя в
вом цитохроме b, представляющем собой
качестве доноров соединения с потенциалом
трансмембранную часть комплекса, а также ме
>400 мВ, например буфер ферро/феррицианид.
няет потенциал полувосстановления низкопо
Наряду с прямой электрометрией, пероксидаз
тенциального гема bL, расположенного у наруж
ная активность оказалась удобным инструмен
ной поверхности мембраны. Эти данные под
том изучения механизма работы ЦО. Тестиро
тверждали гипотезу о том, что мембранный ме
вание ключевого мутанта по К каналу на пе
нахинон связывается с ферментом вблизи гем
роксидазную активность показало, что она со
ма bL, и его восстановление является электро
храняется при практически полном ингибиро
генным процессом, требующим затраты ΔμН+,
вании общей каталитической активности фер
что внесло важный вклад в понимание механиз
мента. Таким образом, для пероксидазной реак
ма работы сукцинатдегидрогеназ из бацилл.
ции К канал оказался не нужен, поскольку
В последние 30 лет основное внимание
протоны доставляются в фермент самой пере
Александр Александровича было сфокусирова
кисью. Это позволило А.А. Константинову раз
но на изучении терминальных оксидаз дыха
делить каталитический цикл ЦО на две незави
тельной цепи, среди которых, прежде всего, ци
симые фазы: «эу оксидазную» (восстановление
тохромсоксидаза (ЦО) из Rhodobacter sphaeroides
ЦО и образование из кислорода перекиси, свя
и митохондрий сердца быка, хинол оксида
занной в активном центре), которая обслужива
за bd типа из E. coli и Azotobacter vinelandii, ba3
ется К каналом, и «пероксидазную» (превраще
оксидаза из Thermus thermophilus и bb оксидаза
ние связанной перекиси в воду, аналогично ре
из Bacillus subtilis. А.А. Константинов впервые
акции, катализируемой пероксидазами), кото
предложил использовать прямой электромет
рая обслуживается D каналом. Александр
рический метод (1993 г.) для изучения быстрой
Александрович даже называл ЦО «помпирую
кинетики генерации потенциала, индуцирован
щей пероксидазой», чтобы подчеркнуть важное
ного лазерной вспышкой на мембране протео
отличие от обычных пероксидаз.
липосом с ЦО. Позже метод прямой электро
В последние годы Александр Александрович
метрии был с успехом применен в лаборатории
переключил свое внимание на механизмы регу
Александра Александровича для изучения от
ляции ЦО. Было исследовано ингибирование
дельных электрогенных стадий внутрибелково
ЦО ионами Zn2+ и Ca2+. Показано, что имеется
го переноса заряда в каталитическом цикле ЦО
2 места действия Zn2+, что разрешило имевше
и других, упомянутых выше, терминальных ок
еся в литературе противоречие между данными
сидаз и расшифровки механизма их работы.
разных авторов. Близость сайта связыва
Использование прямой электрометрии на бак
ния Ca2+ к выходной части так называемого
териальных мутантах по входным протонным
протонного канала Н в структуре ЦО из сердца
каналам, обнаруженным в структуре ЦО, поз
быка позволило предположить, что он может
волило определить их роль в каталитическом
регулировать транспорт протонов и/или ион
цикле фермента. Мутанты были предоставлены
ное равновесие внутри канала. Александр Алек
проф. Б. Геннисом (Иллинойский университет,
сандрович также обратил внимание, что в фи
Урбана Шампейн, США). По названию ключе
зиологической среде константа ингибирования
вых аминокислотных остатков А.А. Константи
ЦО Ca2+ имеет ту же величину, что Км актива
нов предложил называть каналы К и D , что
ции кальцием митохондриального кальциевого
впоследствии закрепилось в литературе. Работы
унипортера. Таким образом, ингибирование
выполнялись также в сотрудничестве с М. Вер
ЦО кальцием может моделировать захват Ca2+
БИОХИМИЯ том 86 вып. 1 2021
НЕКРОЛОГ
5
митохондриями через унипортер с последую
тета (ITQB NOVA, Португалия). После его
щим открытием поры.
смерти на сайте Университета появился некро
В течение многих лет А.А. Константинов
лог, написанный профессором Мигелем Се
возглавлял лабораторию электронного транс
пульведа Текшейра.
порта в биологических системах и был круп
Помимо науки, Александр очень серьезно
нейшим специалистом в области изучения ме
увлекался классической музыкой, был прекрас
ханизма переноса зарядов в электрон транспорт
ным скрипачом. С 1968 г., студентом первого
ных цепях митохондрий и бактерий Он был ру
курса, Александр начал играть в Камерном ор
ководителем
14
кандидатских диссертаций,
кестре МГУ под руководством Э. Гиндина,
воспитал плеяду талантливых учеников, многие
с 1971 г. стал концертмейстером, а с 1991 г. -
из которых успешно продолжают научные ис
бессменным художественным руководителем
следования в России и за рубежом. В 2008 году
этого замечательного коллектива, музыканты
президиума РАН наградил А.А. Константинова
которого одними из первых в России начали
премией имени А.Н. Баха - за выдающиеся ра
исполнять барочную музыку в аутентичной ма
боты по биохимии.
нере. До самого последнего времени он органи
Александр Константинов был широко приз
зовывал работу оркестра, определял его репер
нан и высоко оценен мировым научным сооб
туар и участвовал в концертах. Под его руковод
ществом. Он являлся членом редколлегий жур
ством Камерный оркестр МГУ стал лауреатом I
налов Биохимия
1992
г.) и Biochimica et
и II Всесоюзных фестивалей самодеятельного
Biophysica Acta (1990-1999). Александр был меж
творчества. Перед концертами Александр Алек
дународным ученым исследователем Медицин
сандрович проводил музыкально образователь
ского Института Говарда Хьюза (2000-2010 гг.),
ный лекторий: знакомил слушателей с истори
руководителем международных научных проек
ей музыкальных произведений, которые будут
тов, включая гранты Howard Hughes, CRDF,
исполняться оркестром, интересно рассказывал
INTAS, приглашенным докладчиком на многих
о создавших их композиторах, наигрывал ос
престижных международных конференциях и
новные музыкальные темы. Это помогало все
симпозиумах. Он был одним из самых цитируе
стороннему и глубокому восприятию произве
мых российских ученых, стипендиатом про
дений, поэтому на концертах Камерного орке
граммы
«Выдающиеся ученые России»
стра всегда было много слушателей.
(1994-1996; 1997-1999 и 2000-2002 гг.). Его
Нам, друзьям, коллегам и ученикам Алексан
блестящие работы публиковались в журналах с
дра Александровича, Саши, трудно примирить
высоким импакт фактором, включая PNAS,
ся с тем, что такого яркого и неординарного че
JBC, BBA Bioenergetics, Biochemistry, PLoS One,
ловека больше нет. Память о нем надолго сохра
FEBS Letters и других.
нится в наших сердцах.
В течение почти 20 лет (с 2002 г.) Александр
Этот номер, содержащий статьи его коллег,
Александрович был приглашенным профессо
друзей и соавторов, посвящен памяти Алексан
ром Института Химических и Биологических
дра Александровича Константинова и открыва
Технологий Нового Лиссабонского Универси
ет нам широкий круг его научных интересов.
Редакция и редакционная коллегия журнала «Биохимия»
БИОХИМИЯ том 86 вып. 1 2021