The ornithodorin-thrombin crystal structure, a key to the TAP enigma?

Ornithodorin, isolated from the blood sucking soft tick Ornithodoros moubata, is a potent (Ki = 10(-12) M) and highly selective thrombin inhibitor. Internal sequence homology indicates a two domain protein. Each domain resembles the Kunitz inhibitor basic pancreatic trypsin inhibitor (BPTI) and also the tick anticoagulant peptide (TAP) isolated from the same organism. The 3.1 A crystal structure of the ornithodorin-thrombin complex confirms that both domains of ornithodorin exhibit a distorted BPTI-like fold. The N-terminal portion and the C-terminal helix of each domain are structurally very similar to BPTI, whereas the regions corresponding to the binding loop of BPTI adopt different conformations. Neither of the two 'reactive site loops' of ornithodorin contacts the protease in the ornithodorin-thrombin complex. Instead, the N-terminal residues of ornithodorin bind to the active site of thrombin, reminiscent of the thrombin-hirudin interaction. The C-terminal domain binds at the fibrinogen recognition exosite. Molecular recognition of its target protease by this double-headed Kunitz-type inhibitor diverges considerably from other members of this intensely studied superfamily. The complex structure provides a model to explain the perplexing results of mutagenesis studies on the TAP-factor Xa interaction.

Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.

Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.

The 3.1 A structure of ornithodorin, a two-domain Kunitz-type thrombin inhibitor from the soft tick Ornithodoros moubata, shows N-terminal residues occupying the active site like hirudin while the C-terminal domain binds the fibrinogen recognition exosite.

Erfahren Sie, wie diese Forschung mit der klinischen Praxis verknüpft ist

Weitere begutachtete Studien in der Kategorie „Arzneimittelentwicklung“.

• Hirudotherapie in Medizin und Zahnmedizin — Jha K et al. (2015)
• Blutegeltherapie: eine Geschichte — Hyson J (2005)
• Hirudine der asiatischen medizinischen Blutegelart Hirudinaria manillensis: gleich und doch verschieden — Lukas P et al. (2019)
• Transcriptomic analysis of the salivary gland of medicinal leech Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
• Molekulardynamische und pharmakologische Untersuchungen an durch Protein-Engineering erzeugten Hirudin-Varianten von Hirudinaria manillensis und Hirudo medicinalis — Sun Y et al. (2022)
• Zellfreie Synthese der Hirudin-Variante 1 des blutsaugenden Egels Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
• Produktion von Hirudin-Varianten durch gentechnisch veränderte mikrobielle Zellfabriken — Zhang J, Lan N (2018)
• Hirudin bei heparininduzierter Thrombozytopenie — Lubenow N, Greinacher A (2002)
• Hirudin verbessert die diabetische Nephropathie durch Hemmung der Gsdmd-vermittelten Pyroptose — Han J et al. (2023)
• Hirudin als alternatives Antikoagulans – eine historische Übersicht — Markwardt F (2002)

Alle von der ASH analysierten Studien →