Аллостерическая модуляция взаимодействия BPTI с α- и ζ-тромбином человека

In this study, thrombin interaction with the basic pancreatic trypsin inhibitor (BPTI) was investigated in the presence of different allosteric modulators of thrombin, that is the C-terminal hirudin peptide 54-65 (Hir54-65), a recombinant thrombomodulin form (TMEGF4-6) and Na+. BPTI binding to alpha-thrombin is positively linked to Na+. Under low sodium concentration (5 mM Na+) the BPTI affinity for alpha-thrombin was roughly threefold lower than in the presence of 150 mM sodium (Ki = 320 microM vs. 100 microM). The hirudin fragment, which binds to the fibrinogen recognition site (FRS) of thrombin, induced a progressive and saturable decrease (3.6-fold) of alpha-thrombin affinity for BPTI, whereas the thrombomodulin peptide, which binds to a more extended region of FRS, caused a 5.5-fold increase of the enzyme affinity for the inhibitor. The opposite effect exerted by Hir54-65 and TMEGF4-6 was also observed for BPTI interaction with zeta-thrombin, in which the amidic bond between W148 and T149 is cleaved. However, in this case the effect by Hir54-65 and TMEGF4-6, although qualitatively similar to that observed with alpha-thrombin, had a smaller magnitude. Thrombin hydrolysis of Protein C was also differently affected by Hir54-65 and TMEGF4-6 peptides. While the latter enhanced the Protein C activation, the former caused a reduction of both alpha- and zeta-thrombin kcat/K(m)' for Protein C cleavage. These results showed that (a) Na+ facilitates BPTI interaction with thrombin; (b) Hir54-65 and TMEGF4-6, though sharing in part the same binding site at the thrombin FRS, can affect in opposite way thrombin's interaction with BPTI and Protein C; (c) such findings along with the results obtained with zeta-thrombin might be explained by admitting that the thermodynamic linkage between FRS and the critical W60-loop is also controlled by ligation and/or conformational state of the W148 insertion loop.

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.

Изучено взаимодействие тромбина с BPTI в присутствии аллостерических модуляторов — фрагмента гирудина 54-65 (Hir54-65), рекомбинантной формы тромбомодулина (TMEGF4-6) и Na⁺. При 5 мМ Na⁺ сродство BPTI к α-тромбину было втрое ниже, чем при 150 мМ (Ki 320 против 100 мкМ). Hir54-65 снижал сродство α-тромбина к BPTI в 3,6 раза, а TMEGF4-6 повышал в 5,5 раза; у ζ-тромбина эффекты качественно сходны, но слабее. Авторы объясняют различия тем, что связь между сайтом распознавания фибриногена и петлёй W60 контролируется также состоянием петли W148.

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 →