От пептидов к рецепторам

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В 1960–1970-х гг. в Институте химии природных соединений разрабатывался топохимический подход для конструирования новых биологически активных пептидных соединений, применимость которого к созданию ингибиторов и эффективных субстратов протеолитических ферментов автор этого обзора показал под непосредственным руководством В.Т. Иванова. Следующей задачей было установление конформации белковых нейротоксинов из ядов змей и изучение топографии их связывания с мишенью – никотиновым ацетилхолиновым рецептором (нАХР) из электрического органа ската Torpedo marmorata. С помощью селективно меченых производных нейротоксинов, содержащих на установленных аминокислотных остатках по одной флуоресцентной или спиновой метке, впервые были идентифицированы остатки нейротоксина, контактирующие с нАХР. Позднее в сотрудничестве с лабораторией В.Т. Иванова были синтезированы новые аналоги α-конотоксинов (пептидных нейротоксинов из ядовитых моллюсков Conus), включая их фотоактивируемые производные, с помощью которых было показано участие всех субъединиц нАХР Torpedo в связывании α‑конотоксинов. В заключительной части обзора кратко представлены недавние достижения отдела молекулярной нейроиммунной сигнализации (руководитель В.И. Цетлин), касающиеся выделения и синтеза новых пептидных и белковых нейротоксинов и исследования механизма их действия.

Об авторах

В. И. Цетлин

ФГБУН “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: victortsetlin3f@gmail.com
Россия, 117997, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10

Список литературы

  1. Shemyakin M.M., Ovchinnikov Yu.A., Ivanov V.T. // Angew. Chem. 1969. V. 14. P. 523–529.
  2. Цетлин В.И., Шепель Е.Н., Иванов В.Т., Овчинников Ю.А. // Биохимия. 1975. Т. 40. С. 347–352.
  3. Цетлин В.И., Иванов В.Т., Овчинников Ю.А. // Биохимия. 1975. Т. 40. С. 694–697.
  4. Lucana M.C., Arruga Y., Petrachi E., Roig A., Lucchi R., Oller-Salvia B. // Pharmaceutics. 2021. V. 13. P. 2065. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13122065
  5. Prades R., Oller-Salvia B.S., Selva J., Moros M., Balbi M., Grazú V., M de La Fuente J., Plesnila N., Teixidó M., Giralt E. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2015. V. 54. P. 3967–3972. https://doi.org/10.1002/anie.201411408
  6. Gomara M.J., Perez Y., Gomez-Gutierrez P., Herrera C., Ziprin P., Martinez J.P., Meyerhans A., Perez J.J., Haro I. // Sci. Rep. 2020. V. 10. P. 14430. https://doi.org/10.1038/s41598-020-71404-0
  7. Carrera-Aubesart A., Defaus S., Pérez-Peinado C., Sandín D., Torrent M., Jiménez M.Á., Andreu D. // Biomedicines. 2022. V. 10. P. 2110. https://doi.org/10.3390/biomedicines10092110
  8. Arseniev A.S., Balashova T.A., Utkin Yu.N., Tsetlin V.I., Bystrov V.F., Ivanov V.T., Ovchinnikov Yu.A. // Eur. J. Biochem. 1976. V. 71. P. 595–606. https://doi.org/10.1111/j.1432-1033.1976.tb11150.x
  9. Tsernoglou D., Petsko G.A. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1977. V. 74. P. 971–974. https://doi.org/10.1073/pnas.74.3.971
  10. Tsetlin V.I., Arseniev A.S., Utkin Yu.N., Gurevich A.Z., Senyavina L.S., Bystrov V.F., Ivanov V.T., Ovchinnikov Yu.A. // Eur. J. Biochem. 1979. V. 94. P. 337–346.
  11. Уткин Ю.Н., Цетлин В.И., Иванов В.Т. // Биоорг. химия. 1979. Т. 5. С. 1033–1044.
  12. Tsetlin V.I., Karlsson E., Arseniev A.S., Utkin Yu.N., Surin A.M., Pashkov V.S., Ivanov V.T., Bystrov V.F., Ovchinnikov Yu.A. // FEBS Lett. 1979. V. 106. P. 47–52. https://doi.org/10.1016/0014-5793(79)80692-4
  13. Nys M., Zarkadas E., Brams M., Mehregan A., Kambara K., Kool J., Casewell N.R., Bertrand D., Baenziger J.E., Nury H., Ulens C. // Nat. Commun. 2022. V. 13. P. 4543. https://doi.org/10.1038/s41467-022-32174-7
  14. Machold J., Utkin Yu., Kirsch D., Kaufmann R., Tsetlin V., Hucho F. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995. V. 92. P. 7282–7286. https://doi.org/10.1073/pnas.92.16.7282
  15. Нуриддинов А.Р., Цетлии В.И., Иванов В.Т. // Биоорг. химия. 1981. Т. 7. С. 165–178.
  16. Жмак М.Н., Кашеверов И.Е., Уткин Ю.Н., Цетлин В.И., Вольпина О.М., Иванов В.Т. // Биоорг. химия. 2001. Т. 27. С. 83–88. [Zhmak M.N., Kasheverov I.E., Utkin Yu.N., Tsetlin V.I., Vol’pina O.M., Ivanov V.T. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2001. V. 27. P. 67–71.] https://doi.org/10.1023/A:1011319101676
  17. Kasheverov I., Rozhkova A., Zhmak M., Utkin Yu., Ivanov V., Tselin V.I. // Eur. J. Biochem. 2001. V. 268. P. 3664–3673. https://doi.org/10.1046/j.1432-1327.2001.02272.x
  18. Celie P.H.N., Kasheverov I.E., Mordvintsev D.Y., Hogg R.C., van Nierop P., van Elk R., van Rossum-Fikkert S.E., Zhmak M.N., Bertrand D., Tsetlin V., Sixma T.K., Smit A.B. // Nat. Struct. Mol. Biol. 2005. V. 12. P. 582–588. https://doi.org/10.1038/nsmb951
  19. Tsetlin V.I., Alyonycheva T.N., Shemyakin V.V., Neiman L.A., Ivanov V.T. // Eur. J. Biochem. 1988. V. 178. P. 123–129. https://doi.org/10.1111/j.1432-1033.1988.tb14437.x
  20. Utkin Y.N., Kuch U., Kasheverov I.E., Lebedev D.S., Cederlund E., Molles B.E., Polyak I., Ivanov I.A., Prokopev N.A., Ziganshin R.H., Jornvall H., Alvelius G., Chanhome L., Warrell D.A., Mebs D., Bergman T., Tsetlin V.I. // Biochem. J. 2019. V. 476. P. 1285–1302. https://doi.org/10.1042/BCJ20180909
  21. Babenko V.V., Ziganshin R.H., Weise C., Dyachenko I., Shaykhutdinova E., Murashev A.N., Zhmak M., Starkov V., Hoang A.N., Tsetlin V., Utkin Y. // Biomedicines. 2020. V. 8. P. 249. https://doi.org/10.3390/biomedicines8080249
  22. Siniavin A.E., Streltsova M.A., Nikiforova M.A., Kudryavtsev D.S., Grinkina S.D., Gushchin V.A., Mozhaeva V.A., Starkov V.G., Osipov A.V., Lummis S.C.R., Tsetlin V.I., Utkin Y.N. // Cell. Mol. Life Sci. 2021. V. 78. P. 7777–7794. https://doi.org/10.1007/s00018-021-03985-6
  23. Kasheverov I.E., Chugunov A.O., Kudryavtsev D.S., Ivanov I.A., Zhmak M.N., Shelukhina I.V., Spirova E.N., Tabakmakher V.M., Zelepuga E.A., Efremov R.G., Tsetlin V.I. // Sci. Rep. 2016. V. 14. P. 36848. https://doi.org/10.1038/srep36848
  24. Zhu X., Pan S., Xu M., Zhang L., Yu J., Yu J., Wu Y., Fan Y., Li H., Kasheverov I.E., Kudryavtsev D.S., Tsetlin V.I., Xue Y., Zhangsun D., Wang X., Luo S. // J. Med. Chem. 2020. V. 63. P. 13656–13668. https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.0c00975
  25. Meshcheryakova E.A., Mineev K.S., Volynski P.E., Andronova T.M., Ivanov V.T. // J. Pept. Sci. 2015. V. 9. P. 717–722. https://doi.org/10.1002/psc.2796
  26. Kamynina A.V., Volpina O.M., Medvinskaya N.I., Aleksandrova I.J., Volkova T.D., Koroev D.O., Samokhin A.N., Nesterova I.V., Shelukhina I.V., Kryukova E.V., Tsetlin V.I., Ivanov V.T., Bobkova N.V. // J. Alzheimer’s Dis. 2010. V. 21. P. 249–261. https://doi.org/10.3233/JAD-2010-091474
  27. Hone A.J., McIntosh J.M. // FEBS Lett. 2018. V. 592. P. 1045–1062. https://doi.org/10.1002/1873-3468.12884
  28. Lebedev D.S., Kryukova E.V., Ivanov I.A., Egorova N.S., Timofeev N.D., Spirova E.N., Tufanova E.Y., Siniavin A.E., Kudryavtsev D.S., Kasheverov I.E., Zouridakis M., Katsarava R., Zavradashvili N., Iagorshvili I., Tzartos S.J., Tsetlin V.I. // Mol. Pharmacol. 2019. V. 96. P. 664–673. https://doi.org/10.1124/mol.119.117713
  29. Dyachenko I.A., Palikova Y.A., Palikov V.A., Korolkova Y.V., Kazakov V.A., Egorova N.S., Garifulina A.I., Utkin Y.N., Tsetlin V.I., Kryukova E.V. // Biochimie. 2022. V. 194. P. 127–136. https://doi.org/10.1016/j.biochi.2021.12.013
  30. Shelukhina I.V., Zhmak M.N., Lobanov A.V., Ivanov I.A., Garifulina A.I., Kravchenko I.N., Rasskazova E.A., Salmova M.A., Tukhovskaya E.A., Rykov V.A., Slashcheva G.A., Egorova N.S., Muzyka I.S., Tsetlin V.I., Utkin Y.N. // Toxins (Basel). 2018. V. 10. P. 34. https://doi.org/10.3390/toxins10010034

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© В.И. Цетлин, 2023