Биологический каталог




Биология антибиотиков животного происхождения

Автор В.Н.Кокряков

ойств рассматриваемых пептидов (Harwig et al., 1994а, 1994b).

Кислотный экстракт из экссудатных псевдоэозинофилов кур фракционировали гель-фильтрацией на акрилексе Р-10. В одном из пиков электрофоретически были выявлены дефенсиноподобные пептиды, разделение которых осуществляли далее путем сочетанного применения методов высокоэффективной жидкостной хроматографии и препаративного электрофореза в полиакриламидном геле. Удалось получить в высокоочищенном виде 3 полипептида, аминокислотный состав которых характеризовался наличием большого количества остатков оснбвных аминокислот (лизина, аргинина) и цистеина.

Секвенирование пептидов выявило следующие особенности их структуры: высокое содержание остатков лизина и аргинина, наличие 6 остатков цистеина, образующих 3 дисульфидных мостика (см. рис. 4). Структурная организация этих полипептидов отлична от таковой классических дефенсинов человека, кролика и крысы (см. рис. 2). Галлинацины (Gal), как были названы секвенированные полипептиды, на основании характера расположения цистеиновых остатков в молекуле следует отнести к группе р-дефенсинов — антибиотических полипептидов, выделенных впервые из эпителия трахеи (Diamond et al., 1991) и нейтрофилов коров (Selsted et al., 1993). Первичные структуры наиболее оснбвных компонентов Gal-1а и Gal-1 различаются только по 3 позициям: в положениях 10 и 20 у первого вместо серина располагается аспарагин и тирозин соответственно, а в положении 32 тирозин заменен на гистидин. Подобные замещения определяют более катионный характер молекулы Gal-1а по сравнению с Gal-1 и их опережающую электрофоретическую подвижность по направлению к катоду.

Все 3 полипептида оказались активными антибактериальными агентами. Антигрибковую активность проявили в условиях тестирования только Gal-1а и Gal-1. Можно предположить, что отсутствие ми-коцидной активности у Gal-2 обусловлено менее катионным зарядом его молекул. В свете полученных данных об антимикробной активности галлинацинов находит частичное объяснение факт повышенной чувствительности тех кур к инфекции, для которых установлен дефицит этих антибиотических полипептидов в гетерофилах.

В том же году независимо от нас другая группа американских ученых выделила и секвенировала 2 пептида из гетерофилов кур (СНР-1 и СНР-2), которые по структуре оказались практически идентичны галлинацинам Gal-1 и Gal-la, а также 3 пептида из гетерофилов крови индюшки (ТНР-1, ТНР-2, ТНР-3) (Evans et al., 1994). Различие между структурами Gal-1 и СНР-1 выявлено только на одной С-кон-цевой аминокислоте (аргинин вместо выявленного нами триптофана). Не исключено, что подобные расхождения в результатах сиквенса являются следствием не технических ошибок, а связаны с существующими в природе особенностями их структуры, характерными для различных пород кур. Ранее подобная структурная микрогетерогенность

mBD-l mkthyFiLVMICFLFSQMEPGVGILTSlgrrtdqykclqhggfclrsscpsntklqgtckpdkpnccks

hBD-i mrtsylLlptlclllsemasggnfltglghrsdhyncvssggqclysacpiftkiqgtcyrgkakcck

hBD-2 mrvlyllfsflfiflm-plpg--vfggigdpv---tclksgaichpvfcprrykqigtcglpgtkcckkp

hTAP mrlhhlllallflvlsaw-sgftqgvg-----npvscvrnkgicvpvrcpgsmkqigtcvgravkccrkk

tap mrlhhlllallflvlsaw-sgftqgvg-----npvscvrnkgicvpircpgsmkqigtcvgravkccrkk

ebd mrlhhllltllflvlsag-sgftqgis-----nplscrlnrgicvpircpgnlrqigtcftpsvkccrwr

lap mrlhhlllallflvls ag- SGFT-----ogvrnsoscrrnkgicvpircpgshrqigtclgaqvkccrrk

Рис. 5. Первичные структуры предшественников P-дефенсинов (препро-Р-дефен-

сины).

Подчеркнута структура зрелого (основного) пептида. в пределах отдельных фракций была установлена для дефенсинов, выделенных из нейтрофилов разных линий и пород крыс.

Новый всплеск исследований, связанных с выделением и анализом структурно-функциональных свойств Р-дефенсинов, был инициирован обнаружением в плазме крови человека (Bensch et al., 1995) пептида (hBD-1) рассматриваемого семейства (рис.5). Далее методом RT-PCR было показано, что ген hBD-1 экспрессируется как минимум на уровне транскрипции (образования мРНК) во многих органах: слюнных железах, трахее, простате, плаценте, тимусе, тестикулах, тонком кишечнике (Zhao et al., 1996). мРНК дефенсина hBD-1 продуцируется непрерывно в культуре эпителиальных нормальных клеток человека из трахеи, бронхов, легких и молочной железы.

Другими группами исследователей молекулярно-генетическими методами выявлены транскрипты гена hBD-1 в эпителии легких (McCray, Bantley, 1997) и гена, экспрессируемого в эпителии трахеи человека (hTAP), который ответствен за синтез пептида, практически идентичного трахеальному пептиду (ТАР) из эпителия крупного рогатого скота (Ко et al., 1997). Кроме того, в кератиноцитах кожи человека выявлена мРНК, ответственная за возможный синтез дефенсина hBD-2, гомологичного, но не идентичного пептиду hBD-1 (Harder et al., 1997). Все эти данные свидетельствуют о том, что барьерные эпителии многих органов и тканей человека потенциально способны продуцировать дефенсины преимущественно Р-семейства. Это, по-видимому, свойственно и клеткам эпителия языка, и мочеполового тракта мышей (mBD-l) (Huttner et al., 1997; Bals et al., 1998), языка, респираторного и пищеварительного трактов свиньи (Zhang et al., 1998), а также речного буйвола и овцы (Iannuzzi et al., 1996).

1.3. ДЕФЕНСИНЫ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ ДЕФЕНСИНЫ НАСЕКОМЫХ

Дефенсины насекомых были открыты независимо друг от друга двумя группами исследователей. Первоначально они были обнаружены в культуральной среде клеток NIH Sape-4, которые представляют собой поддерживаемую in vitro линию эмбриональных клеток серой мясной мухи Sarcophaga peregrina (Matsuyama, Natori, 1988). Эти пептиды в литературе получили название сапецины (sapecin). В 1989 г. французские исследователи выделили из гемолимфы личинки падальной мухи Phormia terranovae два антибактериальных пептида, получивших название формицин А и формицин В (phormicin), которые имели частичное структурное сходство с дефенсином NP-1

ATCDLLSGTGINHSACA-AHCXlAGN

страница 8
< 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
(30.05.2017)