Новый антикоагулянтный белок из медицинской пиявки

The saliva of the medicinal leech contains various anticoagulants. Some of them, such as hirudin, are well known. However, it is reasonable to believe that not all anticoagulant proteins from medicinal leech saliva have been identified. We previously performed a comprehensive study of the transcriptome, genome, and proteome of leech salivary gland cells, which led to the discovery of several previously unknown hypothetical proteins that may have anticoagulant properties. Subsequently, we obtained a series of recombinant proteins and investigated their impact on coagulation in in vitro assays. We identified a previously undescribed protein that exhibited a high ability to suppress coagulation. The His-tagged recombinant protein was expressed in Escherichia coli and purified using metal chelate chromatography. To determine its activity, commonly used coagulation methods were used: activated partial thromboplastin time, prothrombin time, and thrombin inhibition clotting assay. Clotting and chromogenic assays for factor Xa inhibition were performed to evaluate anti-Xa activity. We used recombinant hirudin as a control anticoagulant protein in all experiments. The new protein showed significantly greater inhibition of coagulation than hirudin at the same molar concentrations in the activated partial thrombin time assay. However, hirudin demonstrated better results in the direct thrombin inhibition test, although the tested protein also exhibited the ability to inhibit thrombin. The chromogenic analysis of factor Xa inhibition revealed no activity, whereas the clotting test for factor Xa showed the opposite result. Thus, a new powerful anticoagulant protein has been discovered in the medicinal leech. This protein is homologous to antistatin, with 28 % identical amino acid residues. The recombinant protein was expressed in E. coli. This protein is capable of directly inhibiting thrombin, and based on indirect evidence, other proteases of the blood coagulation cascade have been identified.

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.

В работе по данным транскриптома, генома и протеома слюнных желёз медицинской пиявки идентифицирован ранее не описанный белок с антикоагулянтной активностью. Рекомбинантный белок с His-меткой экспрессирован в Escherichia coli и очищен металл-хелатной хроматографией; в тесте АЧТВ он значительно превосходил гирудин при эквимолярных концентрациях, тогда как в прямом тесте ингибирования тромбина гирудин был эффективнее. Хромогенный анализ не выявил анти-Ха активности нового белка (клоттинг-тест дал противоположный результат); белок на 28% идентичен антистатину, способен напрямую ингибировать тромбин и, косвенно, другие протеазы каскада свёртывания.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Геномика и протеомика».

• Leech Salivary Proteome and Transcriptome: 434 Deduced Protein Sequences — Liu Z, Tong X, Su Y, et al. (2019)
• Medicinal Leech Draft Genome — Anticoagulant Gene Survey — Kvist S, Manzano-Marín A, de Carle D, Trontelj P, Siddall ME (2020)
• Лечение пиявками (Hirudo medicinalis) ослабляет повреждения яичка, вызванные ишемией/реперфузией яичка, на экспериментальной модели у животных — Davoodi F et al. (2021)
• AIF-1 и RNASET2 играют комплементарные роли во врождённом иммунном ответе медицинской пиявки — Baranzini N et al. (2019)
• Антимикробные пептиды медицинской пиявки, не обладающие токсичностью, — перспективная альтернативная стратегия борьбы с патогенами, устойчивыми к антибиотикам — Grafskaia E et al. (2019)
• Структурные основы тромболитической активности дестабилазы медицинской пиявки — Marin E et al. (2023)
• Геном медицинской пиявки (Whitmania pigra) и сравнительное геномное исследование для поиска биологически активных веществ — Tong L et al. (2022)
• ЦНС медицинской пиявки как модель изучения экзосом во взаимодействии между микроглией и нейронами — Raffo-Romero A et al. (2018)
• Транскриптомное профилирование и первый анализ пространственной экспрессии генов-кандидатов в слюнной железе восточноазиатской медицинской пиявки Hirudo nipponia — Kim J et al. (2024)
• Черновая версия генома европейской медицинской пиявки Hirudo medicinalis (Annelida, Clitellata, Hirudiniformes) с акцентом на антикоагулянты — Kvist S et al. (2020)

Все исследования, проанализированные ASH →