Биологический каталог




Биология антибиотиков животного происхождения

Автор В.Н.Кокряков

(43 %) их первичных структур (Sinha et al., 1987). Оптимум ферментативного действия белка находится в диапазоне рН 8.0—9.0. Так же как и катепсин G, эластаза ингибируется ди-изопропилфторфосфатом и относится к группе сериновых протеиназ. Фермент обладает широкой специфичностью по отношению к белковым субстратам, он расщепляет эластин, коллаген, фибрин и фибриноген, компоненты комплемента (СЗ, С5), кининогены, гемоглобин и протеогликаны. В настоящее время полностью определена первичная структура эластазы нейтрофилов человека (см. рис.24) (Sinha et al., 1987).

Эластаза относится к группе антимикробных факторов нейтрофилов со слабой бактерицидной активностью. I. Olsson и соавт. (1978) считают, что ее роль сводится к способности вызывать инициальные субклеточные изменения в структуре клеточных оболочек бактерий, которые повышают чувствительность последних к воздействию МПО-системы, катепсина G и БПУб .

Показана переваривающая активность эластазы в отношении некоторых белков наружной мембраны Escherichia coli (Blondin, Janoff, 1976) и Acinetobacter 199A (Thorne et al., 1976). Разрушение этих бактериальных белков не приводит к летальному исходу, но существенно облегчает доступ в клетку других антимикробных агентов. Кооперативные взаимоотношения отдельных факторов нейтрофилов в процессе фаго- и экзоцитоза обеспечивают эффективность поражения микроорганизмов. В настоящее время продемонстрировано взаимо-усиливающее антимикробное действие эластазы и МПО-системы, эластазы и катепсина G (Odeberg, Olsson, 1976а, 1976b), эластазы и лизоцима, катепсина G и лизоцима (Thorne et al., 1976).

S3. АЗУРОЦИДИН

Азуроцидин, известный также как САР37 (Pohl et al., 1990; Pereira, 1995), является катионным антимикробным белком, выявленным в азурофильных гранулах НГ, который избирательно активен в отношении грамотрицательных бактерий (Spitznagel, 1990; Campanelli et al., 1990b), что функционально роднит его с БПУб. Он, как и все представители группы серпроцидинов, является гликопротеином с 3 потенциальными сайтами гликозилирования. Сравнение первичной структуры белка (Pohl et al., 1990; Hodgaard et al., 1991) со структурой эластазы из НГ выявило высокую степень гомологии между ними (см. рис.24). Однако в азуроцидине в областях молекулы, обычно формирующих активный центр сериновых протеиназ, имеют место замены гистидина на серии и серина на глицин, которые лишили этот белок энзиматической активности, но способствовали сохранению его бактерицидных свойств. Азуроцидин иммунохимически выявлен и в моноцитах человека, из которых он исчезает подобно другому гранулярному белку — миелопероксидазе в процессе дифференцировки в макрофаги. В кооперации с эластазой и катепсином G он инактиви-рует бактерии ротовой полости (Miyasaki, Bodeau, 1992). В отличие от дефенсинов человека, которые проявляют оптимальную антимикробную активность в отношении активно размножающихся и растущих культур при нейтральных значениях рН, азуроцидин активнее действует при закислении среды, независимо от фазы развития и уровня метаболизма клеток-мишеней. Механизм антимикробного действия азуроцидина изучен недостаточно, хотя есть основания

6 В. H. Кокряков предполагать, что летальные для микроорганизмов последствия связаны с воздействием белка на их цитоплазматическую мембрану.

Ген азуроцидина клонирован и секвенирован (Almeida et al., 1991; Morgan et al., 1991). По-видимому, белок синтезируется в НГ в форме препроазуроцидина, включающего 19 аминокислот сигнального пептида и 7 остатков прочасти. Гены азуроцидина, протеиназы-3 (PR-3) и эластазы локализованы в хромосоме 19 pter (Zimmer et al., 1992), что свидетельствует как об определенной сопряженности в функционировании этих белков, так и их общем молекулярно-генетическом происхождении. Протеиназа-3 азурофильных гранул НГ человека структурно гомологична эластазе (Као et al., 1988; В ones et al., 1989; Niles et al., 1989; Campanelli et al., 1990a).

Катепсин G, эластаза, протеиназа-3 (PR-3) и азуроцидин на основе гомологичности первичной структуры и проявляемой ими антимикробной активности объединены в единую структурно-функциональную группу белков, получивших название серггроцидины (serproci-dins-serine protease cidins) (Gabay, Almaida, 1993). Все они являются гликопротеинами с молекулярной массой в пределах 25—35 кДа и содержатся в нейтрофилах человека в относительно заметном количестве: катепсин G — 2.5 мг/109 клеток, азуроцидин — 2.0, эластаза — 1.5, протеиназа-3 — 1.0 мг/109 клеток. Наиболее активным в антимикробном отношении представителем этой группы белков является катепсин G, наиболее слабым — эластаза и протеиназа-3, причем их микробоцидность в условиях in vitro превышает даже таковую дефенсинов человека. Необходимо подчеркнуть, однако, относительность этих данных по антимикробной активности сравниваемых веществ, поскольку в условиях фаголизосом и очагов воспаления много факторов влияют на ее проявление. Например, в клетках, тканях и жидких средах присутствуют многократно избыточные количества ингибиторов сериновых протеиназ (серпины), подавляющих их энзиматиче-скую активность. Хотя известно, что антимикробное действие катепсина G в значительной степени не зависит от его ферментативной активности, тем не менее высокое сродство ингибиторов к энзиму может лишать его способности к адсорбции на поверхности клеток-мишеней. Этот вопрос требует дальнейшего изучения с целью оценки реального вклада серпроцидинов в антимикробный потенциал нейтрофильных гранулоцитов. Серпроцидины структурно родственны эффекторным молекулам цитотоксических Т-лимфоцитов — гранзимам (гранулярным энзимам), которые ответственны наряду с перфоринами и, возможно, дефенсинами (Masera et al., 1996) за кил-лерную активность клеток, функционирующих уже в рамках приобретенного иммунитета (Moretta, 1997).

Серпроцидины в условиях in vitro активны в отношении грамотрицательных и грамположительных бактерий, низших грибов, простейших и клеток высших эуакариотов. Эти эффекты подавляются умеренными концентрация

страница 34
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

Скачать книгу "Биология антибиотиков животного происхождения" (3.25Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(28.04.2017)