Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Антонов В.К. -> "Химия протеолиза " -> 116

Химия протеолиза - Антонов В.К.

Антонов В.К. Химия протеолиза — М.: Наука, 1991. — 504 c.
Скачать (прямая ссылка): himiyaprotezana1991.djvu
Предыдущая << 1 .. 110 111 112 113 114 115 < 116 > 117 118 119 120 121 122 .. 278 >> Следующая

Активация ионами Саг+ была обнаружена для катионных химотрипсина и трипсина из поджелудочной железы овец [2763, акрозина [3353, термомиколина [3813 и ряда других сериновых протеаз.
Среди цистеиновых протеаз наряду с ферментами, активируемыми Са2+-иона-ми, такими, как клострипаин [7433, имеется группа протеаз (калпаины), проявляющие абсолютную Са2+-зависимость, т.е. практически неактивных в отсутствие этих ионов [2376-23793 (см. табл.12).Эти протеазы содержатся в мио-фибриллах гладких мышц, они не являются лизосомальными ферментами и, по-видимому, участвуют в катаболизме белков мышечной ткани.
Существует по крайней мере два типа калпаинов - калпаины I, активируемые микромолярными концентрациями ионов Са2+ (физиологическая концентрация ио мкМ [23803 и калпаины II, нуждающиеся в миллимолярных концентрациях этого иона. Оба типа калпаинов состоят из двух субъединиц - каталитической (около 80 кДа) и регуляторной (28-30 кДа), Было показано, что как тяжелая, так и
легкая субъединицы содержат по 4 потенциальных Са2+-связывающих участков [886,892], причем имеются два типа тают* участков - с высоким и низким сродством к Са2+ [2381]. Эти участки расположены в С-концевом 4-м домене четырехдоменной тяжелой субъединицы и во 2-м, тоже G-концевом домене двухдоменной легкой субъединицы. Са2+-связывающие центры имеют характерную "Е-Р" структуру [23821: Asp(Glu)-(Xaa)-(Asp)Glu-(Yaa)68Glu. Каталитический центр калпаинов расположен в домене II тяжелой субъе^ишщы. Этот домен может взаимодействовать с доменом IV, что приводит, по-видимому, к дерепрессии или активации фермента, как это имеет место в случае активации кальмо-дулином. Другой возможный механизм активации - взаимодействие этого домена с легкой субъединицей. Следует отметить, что автолиз легкой субъединицы повышает необходимую для активации концентрацию Са2+ кялпаина I [2383,23841, однако остается неясным, имеется ли связь между этим явлением и существованием двух типов калпаинов. Механизм репрессии-дерегрессии, возможно, связан с наличием в клетках эндогенных белковых ингибитора и активатора калпаина [2385,23861. Активатор (Мг»40 кДа) действует полностью антагонистически ингибитору, увеличивая сродство фермента к Са2+ примерно в 100 раз [238Y1. Моны Са2+ могут также влиять на ассоциацию протомеров в олигомерных ферментах [23881.
Довольно подробно изучено влияние Са2+ на свойства металлсодержащей эн-допептидазы - термолизина [2389-23911- Здесь Ga2* играет роль в сохранении термостабильности этого фермента [23901. Термолизин связывает 4 иона Са2+ с константами К1 2=2,8*109 М-1 и К3 4>10б М-1 [23921. Два из них расположены рядом внутри молекулы в области остатков белка Asp138, Glu177, Asp185, Glu190 и Asp191, а третий и, возможно, четвертый ионы Сарл расположены близко к поверхности в области остатков 196-200. Наиболее близко располо-
р. о
женный ион Са отстоит от активного центра фермента на расстоянии 13 А [2393,23941. Са2+ активирует также аминопептидазу А [9791, дол^геньзу [10951 и некоторые другие металлсодержащие протеазы.
Многие ^'‘-содержащие аяпшопептидазы активируются ионами Mg24 или Мп2+ [951 ,9541. Ионы Mg24, связываются с лейцинаминопептидазой из хрусталике глаза с Кг«2•10~б М. При этом наилюдается увеличение Scat по гидролизу LeuNH2 с 1,1-105 до 1,19•106 мин-1 без изменения величины К [9541- Активация лей-
m
ишялинопептидазы развивается во времени (3-6 «-при 30°). Анионы проявляет синергический эффект при активации катионами металлов [2395,23961.
По-видимому, довольно специфически действуют ионы Ка+ и К+ на активность нейтральной протеазы из гипофиза быка [8051 и на активность щелочной протеазы из мышц карпа [1971, ингибируя эти ферменты_
Моны тяжелых металлов действуют < специфически на цистеиновые амидгидролазы. Этот факт был установлен еще в 1Э30 г. Кребсом [23971. Чаиоолее активными ингибиторами цистеиновых протеаз являвтся ионы ртути. Такие металлы, как Си2+ или Ag+, ингибируют некоторые сериновые протеазы. Эти ионы избирательно тормозят ацшифование сериновых протеаз специфическими и неспецифическими субстратами, но не влияют на стадию цеацилиров ния ацилфермента [23981. Химотрипсин ингибируется также ионами РЪ2+ [23991, Zn2+, К12+ и Cd2+ [24001.
Специфическое влияние на активность амидгидролаз оказывают не только ка-
тионы, но и ангоны. Отмечено, что ион хлора активирует некоторые амидгвдр^-лазы - -дипептидилкарОоксипептидазу (ангиотензинцревращающий фермент) [24011, формилметионинаминопептидазу [8233, аргиниламинопептидазу [682, 2402], катепсин G [2403] и дрожжевую аминопептидазу I [9573. В первом случае ион хлора влияет как на Vmax, так и на Кт, причем оказалось, что характер действия зависит от типа используемого субстрата [24043. Зыло показано [24053, что С1_-ион изменяет спектральные свойства дипептидилкарбоксипепти-дазы, что, вероятно- связано с изменением конформации фермента. Этот ион взаимодействует с остатком лизина фермента [2406]. В некоторых случаях ион хлора действует как аллостерический активатор (см. разд.5.10) и может быть заменен ионами Вг~, I", GNS- и др. [957]. Наконец, следует упомянуть специфическое действие фосфат-иснов на некоторые амидгидролазы. Так, фосфат-ион заметно изменяет специфичность стафиллококковой протеазы [18521: в фосфатном буфере этот фермент расщешшет связи, образованные остатками как Asp, так и Glu, а в аммонийном буфере - только связи, образованные глутаминовой кислотой. Полифосфаты (в том числе и АТР) увеличивают каталитическую активность катепсина D [2407 3, причем этот эффект лишь частично может быть объяснен изменением ионной силы раствора. Неорганический фосфат влияет на активность глутаминазы [2408.24093, аллостерически активируя этот фермент (см. также разд.5.9 и 5.10).
Предыдущая << 1 .. 110 111 112 113 114 115 < 116 > 117 118 119 120 121 122 .. 278 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed