Tag Archives: інгібітори
1,3-Оксазол-4-ілфосфонієві солі як новий клас непептидних інгібіторів фурину
Т. В. Осадчук1, В. К. Кібірєв1,2, О. В. Шибирин1, А. В. Семироз1,
Є. С. Велігіна1, Е. Р. Абдурахманова1, В. С. Броварець1
1Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії ім. В. П. Кухаря НАН України, Київ;
e-mail: brovarets@bpci.kiev.ua;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ
Отримано: 22 лютого 2019; Затверджено: 17 травня 2019
Синтезовано низку нових похідних 1,3-оксазол-4-ілфосфонієвих солей, які містять у С2- та С5-положеннях гетероциклу електронодонорні або електроноакцепторні групи. Сполуки охарактеризовано 1Н, 31Р ЯМР- та ІЧ-спектроскопією, даними елементного аналізу та хромато-масспектрометрії. Знайдено, що ці азоли є новим класом непептидних інгібіторів фурину. Залежно від хімічної будови вони інактивують ензим за механізмом конкурентного, неконкурентного або змішаного інгібування. Оцінка синтезованих похідних як інгібіторів фурину показала, що серед трифенілфосфонієвих солей оксазол 12, який містить у С2-положенні 2,4-дихлорфеніл-, а у С5 – MeS-групу, є найактивнішим (Kі = 1,57 мкМ) конкурентним інгібітором ензиму. Результати свідчать про те, що хімічна модифікація фосфонієвих похідних оксазолу може бути корисною для створення потужніших та селективних інгібіторів фурину.
Роль заряду і гідрофобних ефектів у реакціях пептидних субстратів та інгібіторів з тромбіном
О. О. Поярков, В. В. Прокопенко, С. О. Пояркова
Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України, Київ;
e-mail: alexp@bpci.kiev.ua
Проведено субстратний та інгібіторний аналіз взаємодії тромбіну із синтетичними пептидними субстратами та інгібіторами, які відрізняються гідрофобністю і обсягом бокового замісника амінокислоти, локалізованої в підцентрах субстрату Р2 та Р3. Оцінені кінетичні параметри індивідуальних стадій ензиматичного процесу (Ks, k2, k3). Показано, що швидкість стадій ацилювання та деацилювання ензиматичної реакції знижується із збільшенням гідрофобності замісника в Р2 і Р3, а спорідненість пептиду до ензиму, зростає у тому ж ряду. Для оцінки гідрофобності сполук розраховано значення LogP та проведено порівняння його значень із значеннями Ki. Порівняльний кінетичний аналіз Z-Arg-OMe та його незарядженого аналога Z-Cit-OМe показав, що за відсутності гідролізу незарядженого аналога, він інгібує гідроліз тромбіном зарядженого аналога. Ці дослідження підтверджують важливість гідрофобних залишків у структурі інгібіторів тромбіну.
Участь протеїнкінази СК2 в регуляції активності редокс-системи плазматичних мембран еритроцитів людини: відносний внесок Са(2+)-залежних та Са(2+)-незалежних механізмів її активації
І. Н. Яковенко, В. В. Жирнов, О. П. Козаченко,
О. В. Шабликін, В. С. Броварець
Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України, Київ;
e-mail: brovarets@bpci.kiev.ua
На еритроцитах людини показано зменшення активності редокс-системи плазматичних мембран (РСПМ) за дії специфічних інгібіторів протеїнкінази СК2 (2.7.11.1).
За допомогою інгібіторного аналізу додатково досліджено Ca2+-залежні та Ca2+-незалежні механізми регуляції трансмембранного транспорту електронів в еритроцитах людини. Показано, що в цих клітинах функціональні Ca2+-антагоністи (нітрендипін та кальмідазол) істотно збільшують, а функціональні Ca2+-агоністи дещо знижують (кальциміцин) або не впливають (Bay K 8644) на активність РСПМ. В усіх випадках модифікації кальцієвої системи сигналізації інгібування кінази СК2 також супроводжується значним зменшенням активності РСПМ еритроцитів. На фоні інгібування СК2 зазначений вплив на РСПМ нітрендипіну та Bay K 8644 не змінюється, кальмідазолу посилюється, а кальциміцину не виявляється. Результати роботи свідчать про інгібіторний вплив Ca2+ і кальмодуліну на РСПМ еритроцитів людини та активацію цієї системи протеїнкіназою СК2, головним чином, за участю Ca2+-незалежних механізмів. Обговорюється певна участь кальмодуліну в регуляції активності РСПМ еритроцитів кіназою СК2.
Оцінка функціонування електронтранспортувального ланцюга мітохондрій міометрія за автофлуоресценцією NADH та FAD
Г. В. Данилович
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: danylovych@biochem.kiev.ua
Доведено можливість дослідження функціонування електронтранспортувального ланцюга в ізольованих мітохондріях гладенького м’яза матки щурів за використання власної флуоресценції коензимів NADH та FAD. Виявлено протилежно спрямовані зміни флуоресцентних сигналів від FAD та від NADH за нормального функціонування електронтранспортувального ланцюга мітохондрій. Спрямований вплив інгібіторів комплексів І, ІІІ та ІV змінював флуоресценцію аденінових нуклеотидів. Ротенон (5 мкМ) спричинював різке зростання флуоресценції NADH внаслідок інгібування комплексу І і не змінював динаміку росту флуоресценції від FAD. Антиміцин А (1 мкг/мл; інгібітор комплексу ІІІ) призводив до різкого зростання флуоресценції NADH та помірного зростання її у FAD порівняно з контролем. Інгібітор ІV комплексу NaN3 (5 мМ) та протонофор СССР (10 мкМ) знижували флуоресценцію від NADH та FAD. Крім того, всі вищезазначені інгібітори спричинювали набухання мітохондрій. Донори NO – (0,1 мМ нітропрусид та нітрит натрію) знижували флуоресценцію NADH та FAD подібно до змін флуоресценції за дії азиду натрію. Енергозалежна акумуляція Са2+ в матрикс мітохондрій у присутності субстратів окислення та комплексу Mg-ATP2- супроводжувалась різким зниженням флуоресценції NADH та FAD із подальшим ростом флуоресценції досліджуваних нуклеотидів, що, можливо, відбувається переважно за рахунок Са2+-залежної активації дегідрогеназ циклу Кребса. Отже, флуоресцентний сигнал від FAD та NADH відображає зміни окисно-відновного стану зазначених нуклеотидів в ізольованих мітохондріях, що можна використати для оцінки впливу ефекторів функціонування електронтранспортувального ланцюга.
Інгібування полімеризації фібрину синтетичними пептидами, які відповідають ділянкам Аα195-205 і γ69-77 молекули фібрину
Т. А. Позняк, Л. П. Урвант, П. Г. Гриценко, В. І. Чернишов,
М. О. Пидюра, Е. В. Луговськой, C. B. Комісаренко
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: lougovskoy@yahoo.com
За використання принципу «пролінових скоб» в амінокислотній послідовності фібрину виявлено чотири ділянки та синтезовано відповідні їм пептиди: γ69NPDESSKPN77, Bβ228QPDSSVKPY236, Bβ455RPFFPQ460 та Aα195LPSRDRQHLPL205. Методами турбідиметричного аналізу та електронної мікроскопії показано, що синтетичний пептид Аα195-205 специфічно інгібує стадію формування протофібрил фібрину, а пептид γ69-77 – стадію латеральної асоціації протофібрил. Одержані результати дозволяють припустити, що в досліджуваних амінокислотних послідовностях фібрину розташовані сайти, які беруть участь у процесах полімеризації.