ВТОРИЧНАЯ СТРУКТУРА ПЕПТИДОВ, ПРОИЗВОДНЫХ ТРЕТЬЕЙ ПЕТЛИ РЕЦЕПТОРОВ СЕРПАНТИННОГО ТИПА, И ЕЕ СВЯЗЬ С ИХ
БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ
Е.А. Шпакова,1 Е.А. Скворцова,2 И.И. Тарасенко,1 А.О. Шпаков 3,*
1 Учреждение Российской академии наук Институт высокомолекулярных соединений РАН, 2 Учреждение Российской академии наук
Институт цитологии РАН, 3 Учреждение Российской академии наук Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН,
Санкт-Петербург;
* электронный адрес: alex_shpakov@list.ru
Нами и другими авторами показано, что синтетические пептиды, соответствующие участкам третьей цитоплазматической петли (ЦП–3) рецепторов
серпантинного типа, способны активировать G–белки и запускать сигнальные каскады в отсутствие гормона. Для создания на основе таких пептидов селективных
регуляторов гормональных сигнальных систем исследуют взаимосвязь между их биологической активностью и вторичной структурой. Предполагается, что наиболее
оптимальной является спиральная конформация, позволяющая пептиду наиболее эффективно взаимодействовать с сигнальными белками. Цель работы состояла в
изучении биологической активности вторичной структуры синтезированных нами линейных пептидов и их димерных и пальмитоилированных аналогов,
соответствующих С–концевым участкам ЦП–3 рецептора лютеинизирующего гормона (ЛГР–пептиды) и серотонинового рецептора 6-го типа
(Сер6Р-пептиды). Показано, что ЛГР-пептиды в микромолярных концентрациях стимулируют базальную активность аденилатциклазы (АЦ) и
ГТФ–связывание G–белков в плазматических мембранах семенников крыс, в то время как Сер6-пептиды активируют АЦ и G–белки в синаптосомальных
мембранах мозга крыс. Действие пептидов является тканеспецифичным и наблюдается в тканях, где присутствуют гомологичные им рецепторы. Наиболее
эффективными были пальмитоилированные пептиды. ЛГР–пептиды снижали стимулирующий АЦ эффект хорионического гонадотропина, в то время как
Сер6Р-пептиды - соответствующий эффект агониста серотонинового рецептора 6 типа EMD–386088, причем действие пептидов не выявлялось в
отношении негомологичных им рецепторов. С помощью спектроскопии кругового дихроизма показано, что в нейтральной (pH 7) и кислой (pH 2) среде все пептиды
находятся преимущественно в антипараллельной β–складчатой (37–42 %) и в неупорядоченной конформациях (33–35 %). В щелочной среде (pH 10) в случае
пальмитоилированных пептидов наблюдается повышение доли спиральной конформации до 12–27 %. В присутствии трифторэтанола (10–80 %), спиралеобразующего
растворителя, доля спиральной конформации для большинства исследованных пептидов незначительно повышается (для пальмитоилированных аналогов до 14 %),
однако преобладающими и в этом случае являются антипараллельная β–складчатая и неупорядоченная конформации. Сделан вывод о том, что отсутствие у
исследуемых пептидов выраженной способности к формированию спиралей существенно не влияет на их активность. Это хорошо согласуется с наиболее вероятным
механизмом действия таких пептидов, в соответствии с которым пептид взаимодействует с комплиментарными ему участками гомологичного рецептора, что не
требует образования им спирали.
Ключевые слова: аденилатциклаза, G-белок, вторичная структура, круговой дихроизм, пептид, рецептор лютеинизирующего гормона, серотонин,
серотониновый рецептор 6-го типа, третья цитоплазматическая петля
| Статья
| Back
| Contents
| Main |
|
