СВОЙСТВА БИОКОНЪЮГАТОВ СТРЕПТОКИНАЗЫ С АНИОННЫМИ ПОЛИАМИДОАМИН ДЕНДРИМЕРАМИ РАЗЛИЧНЫХ ПОКОЛЕНИЙ

^#Тел.: +7 (495) 939-50-83, эл. почта: [email protected]

*Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Химический факультет, 119992 Москва, Ленинские горы, 1/3;
**Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана, 105005 Москва, ул. 2-я Бауманская, 5;
***Институт биохимической физики им. Н.М. Эммануэля РАН, 119991 Москва, ул. Косыгина, 4;
****ФГБУН Институт нефтехимического синтеза им. А.В.Топчиева РАН, 119991, ГСП-1, Москва, Ленинский проспект, 29

Поступила в редакцию 16.11.2017 г. Принята к печати 11.12.2017 г.

DOI: 10.1134/S0132342318040024

Получены ковалентные конъюгаты стрептокиназы (SK) с полиамидоамин (PAMAM)-дендримерами G1.5, G2.5 и G3.5 (SK-G1.5, SK-G2.5 и SK-G3.5) с соотношениями белок – полимер 1 : 1, 1 : 5 и 1 : 10 моль/моль и изучены их свойства в сравнении со свойствами свободной SK. Показано, что начальные скорости образования модифицированного комплекса плазмин•SK (Pm•SK), активации плазминогена и лизиса плазменного сгустка конъюгатами SK-дендример уменьшались с увеличением количества связанных с SK дендримеров (от 1 до 10 моль/моль) и увеличивались с ростом генерации дендримера (от G1.5 до G3.5). Конъюгаты SK-G3.5 (1 : 1) и (1 : 5) были наиболее активными по сравнению с конъюгатами 1 : 10. Найдено, что каталитическая эффективность активации (k_Pg/K_Pg) плазминогена (Pg) конъюгатами SK-G3.5 (1 : 1) (0.15 мкМ^–1 мин^–1) и SK-G3.5 (1 : 5) (0.12 мкМ^–1 мин^–1) сравнима с эффективностью свободной SK (0.18 мкM^–1 мин^–1). Вероятно, небольшие по размеру, мягкие и легко деформируемые дендримеры G1.5 и G2.5 способны проникать во внутренние экранированные полости нативной молекулы SK и модифицировать там аминогруппы, которые важны для эффективного образования комплекса Pm•SK. Напротив, более крупная и жесткая молекула дендримера G3.5 модифицирует, в основном, экспонированные лизиновые остатки в молекуле SK, не затрагивая скрытые внутренние лизины. Конъюгаты SK-G3.5 (1 : 1) и (1 : 5), обладающие максимальной активаторной активностью, сохраняли до 85% тромболитической активности свободной SK. Кроме того, благодаря модификации экспонированных, наиболее чувствительных к протеолизу лизинов в молекуле SK дендримером G3.5, который имеет наибольшую плотность отрицательного заряда на поверхности, конъюгаты SK-G3.5 (1 : 1) и (1 : 5) были более стабильными в плазме и вызывали меньшее истощение плазменных уровней плазминогена, α₂-антиплазмина и фибриногена, чем свободная SK in vitro. Таким образом, тромболитическая активность конъюгатов SK-дендример зависит от степени модификации аминогрупп SK дендримерами, размера, жесткости и плотности отрицательного заряда на поверхности PAMAM-дендримера. Конъюгаты SK-G3.5 (1 : 1) и (1 : 5) являются потенциальными кандидатами для разработки нового тромболитического агента.

Ключевые слова: плазминоген, стрептокиназа, дендримеры, конъюгаты, активность, побочные эффекты, стабильность в плазме.

Биоорг. химия 2018, 44 (5): 533-543