Изменения взаимодействий в комплексах производных гирудина с человеческим α-тромбином, обусловленные разными кристаллическими формами

The three-dimensional structures of D-Phe-Pro-Arg-chloromethyl ketone-inhibited thrombin in complex with Tyr-63-sulfated hirudin (ternary complex) and of thrombin in complex with the bifunctional inhibitor D-Phe-Pro-Arg-Pro-(Gly)4-hirudin (CGP 50,856, binary complex) have been determined by X-ray crystallography in crystal forms different from those described by Skrzypczak-Jankun et al. (Skrzypczak-Jankun, E., Carperos, V.E., Ravichandran, K.G., & Tulinsky, A., 1991, J. Mol. Biol. 221, 1379-1393). In both complexes, the interactions of the C-terminal hirudin segments of the inhibitors binding to the fibrinogen-binding exosite of thrombin are clearly established, including residues 60-64, which are disordered in the earlier crystal form. The interactions of the sulfate group of Tyr-63 in the ternary complex structure explain why natural sulfated hirudin binds with a 10-fold lower K(i) than the desulfated recombinant material. In this new crystal form, the autolysis loop of thrombin (residues 146-150), which is disordered in the earlier crystal form, is ordered due to crystal contacts. Interactions between the C-terminal fragment of hirudin and thrombin are not influenced by crystal contacts in this new crystal form, in contrast to the earlier form. In the bifunctional inhibitor-thrombin complex, the peptide bond between Arg-Pro (P1-P1') seems to be cleaved.

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.

Рентгеноструктурно, в новых кристаллических формах определены структуры тромбина, ингибированного D-Phe-Pro-Arg-хлорметилкетоном, в комплексе с сульфатированным по Tyr-63 гирудином (тройной комплекс) и тромбина с бифункциональным ингибитором D-Phe-Pro-Arg-Pro-(Gly)4-гирудином (CGP 50,856; бинарный комплекс). В обоих комплексах установлены взаимодействия С-концевых сегментов гирудина с фибриноген-связывающим экзосайтом тромбина, включая остатки 60–64. Взаимодействия сульфата Tyr-63 объясняют 10-кратно более низкий Ki природного сульфатированного гирудина по сравнению с десульфатированным рекомбинантным. В новой форме указанные взаимодействия не зависят от кристаллических контактов; в бинарном комплексе связь Arg-Pro (P1–P1′), по-видимому, расщеплена.

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 →