Экзосайты в субстратной специфичности реакций свёртывания крови

The specificity of blood coagulation proteinases for substrate, inhibitor, and effector recognition is mediated by exosites on the surfaces of the catalytic domains, physically separated from the catalytic site. Some thrombin ligands bind specifically to either exosite I or II, while others engage both exosites. The involvement of different, overlapping constellations of exosite residues enables binding of structurally diverse ligands. The flexibility of the thrombin structure is central to the mechanism of complex formation and the specificity of exosite interactions. Encounter complex formation is driven by electrostatic ligand-exosite interactions, followed by conformational rearrangement to a stable complex. Exosites on some zymogens are in low affinity proexosite states and are expressed concomitant with catalytic site activation. The requirement for exosite expression controls the specificity of assembly of catalytic complexes on the coagulation pathway, such as the membrane-bound factor Xa*factor Va (prothrombinase) complex, and prevents premature assembly. Substrate recognition by prothrombinase involves a two-step mechanism with initial docking of prothrombin to exosites, followed by a conformational change to engage the FXa catalytic site. Prothrombin and its activation intermediates bind prothrombinase in two alternative conformations determined by the zymogen to proteinase transition that are hypothesized to involve prothrombin (pro)exosite I interactions with FVa, which underpin the sequential activation pathway. The role of exosites as the major source of substrate specificity has stimulated development of exosite-targeted anticoagulants for treatment of thrombosis.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Обзор посвящён роли экзосайтов на поверхности каталитических доменов протеаз свёртывания крови в специфичности узнавания субстратов, ингибиторов и эффекторов. Гибкость структуры тромбина играет центральную роль в образовании комплекса: встречный комплекс формируется за счёт электростатических взаимодействий лиганд—экзосайт с последующей конформационной перестройкой. Описаны находящиеся в низкоаффинном состоянии проэкзосайты некоторых зимогенов, экспрессирующиеся одновременно с активацией каталитического центра, и двухэтапный механизм узнавания протромбина протромбиназой. Роль экзосайтов как главного источника субстратной специфичности стимулировала разработку направленных на экзосайты антикоагулянтов для лечения тромбозов.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».

• Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
• Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
• Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
• Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
• Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
• Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
• Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
• Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
• Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
• Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)

Все исследования, проанализированные ASH →