Tag Archives: активність фурину

Вплив органічних розчинників на активність фурину

Т. В. Осадчук1, О. В. Шибирин1, А. В. Семироз1, В. К. Кібірєв1,2

1Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України, Київ;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: osadchuk@bpci.kiev.ua

Фурин належить до сімейства кальцій-залежних серинових пропротеїнконвертаз, які здійснюють перетворення неактивних прекурсорів протеїнів в зрілі поліпептиди. У модельних експериментах ми вивчили вплив на активність ензиму таких органічних розчинників, як ацетон, диметилсульфоксид (ДМСО), діоксан, ізопропанол і етанол. Знайдено, що в присутності ДМСО фурин зберігав свою вихідну активність до 88%, тоді як за наявності ацетону – всього лише до 30%. Встановлено таку послідовність зниження впливу органічних розчинників на фурин: ацетон> ізопропанол> етанол> діоксан> диметилсульфоксид. Досліджено взаємозв’язок між залишковою активністю фурину і такими параметрами розчинника, як діелектрична проникність, відносна полярність, дипольний момент і log P. Виявилося, що величина ефекту органічного розчинника не корелює ні з однією з наведених характеристик. Графіки в координатах Лейдлера-Скетчарда, які відповідно до теорії, мають бути лінійними, не є такими. Все це свідчить про те, що в розглянутій ензимній реакції важливу роль відіграють не тільки електростатичні взаємодії, але і гідрофобні контакти, водневі зв’язки та інші фактори також можуть впливати на каталіз фурином. Це видається актуальним для подальших досліджень у зазначеній області.

Вплив катіонів на активність фурину

Т. В. Осадчук1, О. В. Шибирин1, А. В. Семироз1, О. М. Бондаренко1, В. К. Кібірєв1,2

1Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України, Київ;
e-mail: osadchuk@bpci.kiev.ua;
 2Інститут біохімії ім О. В. Палладіна НАН України, Київ

Фурин – найбільше вивчена пропротеїнконвертаза ссавців, здійснює процесинг неактивних попередників протеїнів, перетворюючи  їх у біологічно активні поліпептиди. Ми дослідили вплив на активність фурину катіонів таких металів: цезію, стронцію, кадмію, заліза, кобальту та нікелю і показали, що в присутності Са2+ (1 мМ) ці іони здатні активувати  фурин, причому положення піку активності залежить від природи іона. Зокрема, для Fe2+ воно спостерігалось за концентрації іона 15 мМ, тоді як для Cd2+, Co2+ та Ni2+ максимальна активність знаходилась при 20 мМ, для Cs+ при 30 мМ і для Sr2+ – 40 мМ. Побудовою графіків у координатах Лайнуївера–Берка за низьких концентрацій катіонів висхідної гілки залежності активності фурину  від концентрації іона, здійснена оцінка спорідненості катіонів до фурину. Знайдено, що їх афінність у порівнянні з Са2+ різко зменшена (~ у 18–150 разів). Отже за фізіологічних умов катіони, що вивчалися, не здатні конкурувати з іонами кальцію за фурин і тому в природному середовищі не можуть  впливати на його активність.