Biotechnological production of recombinant analogs of hirudin-1 from Hirudo medicinalis
Research article published in Bioorganicheskaia khimiia (2012)
Abstract
Hirudin-1 is a highly selective inhibitor of thrombin secreted by salivary glands of the medicinal leech Hirudo medicinalis. This direct anticoagulant is used for the treatment and prevention of disorders in blood coagulation system. Apart from the existing recombinant analog of hirudin-1 (63-desulfatohirudin-1, desirudin) its modified analogs possessing higher activity and stability are of medical value. In this study artificial genes of hirudin and two its analogs (hirudin-1, [Leu1, Thr2]-hirudin-1 and [Leu1, Thr2]-hirudin-1/3) were synthesized and cloned in an expression vector pTWIN1 in frame with the gene of mini-intein SspDnaB from Synechocystis sp. Producing strains of the corresponding fusion proteins were constructed using E. coli strain ER2566. Biotechnological schemes for the production of 63-desulfatohirudin-1 and its analogs were developed. The scheme includes the following stages: isolation of the fusion protein after the desintegration of the cell biomass, refolding of the target peptide within the fusion protein, pH-inducible cleavage of the fusion protein, and chromatographic purification of the target product. Antithrombotic activity of the obtained peptides was determined by a standard amidolytic assay. The developed methods for the production of 63-desulfatohirudin-1, [Leu1, Thr2]-desulfatohirudin-1 [Leu1, Thr2]-desulfatohirudin-1/3 allowed to obtain these peptides with high yields (14, 25 and 24 mg per liter of cell culture respectively) and high activity (13423, 33333 and 19802 ATU/mg respectively).
Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.
Резюме
Hirudin-1 is a highly selective inhibitor of thrombin secreted by salivary glands of the medicinal leech Hirudo medicinalis.
Почему это важно для гирудотерапии
В этом исследовании были сконструированы искусственные гены для hirudin-1 и двух модифицированных аналогов ([Leu1,Thr2]-hirudin-1 и [Leu1,Thr2]-hirudin-1/3), экспрессированы в виде слитных белков с мини-интеином в E. coli, и разработана многоэтапная схема очистки, дающая пептиды в количестве 14, 25 и 24 мг на литр культуры с высокой антитромботической (амидолитической) активностью. Это напрямую относится к истории поиска лекарств на основе секретома медицинской пиявки: hirudin — селективный ингибитор тромбина пиявки — уже дал начало рекомбинантному антикоагулянту desirudin, и эта работа показывает, как молекулы, полученные из пиявки, могут быть переинженерированы для повышения активности и стабильности и произведены биотехнологически, а не добыты из пиявок. Оговорка: это только доклиническая биотехнология и тестирование активности in vitro; она демонстрирует выход при производстве и ферментативную активность, а не безопасность или клиническую эффективность у пациентов.
Цитирование
Biotechnological production of recombinant analogs of hirudin-1 from Hirudo medicinalis
Kostromina MA et al. · Bioorganicheskaia khimiia, 2012
Связанный клинический контекст
Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой
Добавлено в библиотеку ASH: May 27, 2026 · Последнее обновление сайта: June 18, 2026