ХИМИКО-ЭНЗИМАТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ НОВЫХ ФЛУОРОГЕННЫХ СУБСТРАТОВ ЦИСТЕИНОВЫХ ПРОТЕИНАЗ СЕМЕЙСТВА ПАПАИНА

^#Тел.: (495) 939-55-29; факс (495) 932-88-46; e-mail: [email protected]

*Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, факультет биоинженерии и биоинформатики, Москва;
**Химический факультет, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, В-234, Москва, Воробьевы горы

Поступила в редакцию 02.07.2007 г. Принята к печати 15.11.2007 г.

Разработан химико-энзиматический синтез новых высокоспецифичных флуорогенных субстратов цистеиновых протеиназ семейства папаина – Abz-Phe-Ala-pNA (I) и Glp-Phe-Ala-Amc (II) (Abz, pNA, Glp и Amc – о-аминобензоил, п-нитроанилид, пироглутамил и 4-амино-7-метилкумарид соответственно). Субстрат (I) был получен в водно-органической среде с использованием нативного химотрипсина. Субстрат (II) – в смеси DMF–MeCN под действием химотрипсина и субтилизина Карлсберг, иммобилизованных на криогеле поливинилового спирта. Гидролиз субстрата (I) папаином, фицином и бромелаином сопровождался повышением интенсивности флуоресценции в 15 раз, субстрата (II) – изменением спектра флуоресценции. Показана однозначность ферментативного гидролиза субстратов после остатка Ala. Определена удельная активность гидролиза субстратов папаином, бромелаином и фицином. Показано, что наибольшую активность по обоим субстратам проявлял папаин. Активность всех исследованных протеиназ была существенно выше по субстрату (II), чем по субстрату (I). Минимально определяемые концентрации папаина составили по субстрату (I) – 2.4∙10^-¹⁰ М, по (II) – 1.2∙10^-¹¹М. Установлена высокая селективность цистеиновых протеиназ по отношению к Glp-Phe-Ala-Amc.

Ключевые слова: ферментативный пептидный синтез; цистеиновые протеиназы; папаин; флуорогенные субстраты.

Биоорг.химия 2008, 34(3): 376-381