БИОХИМИЯ, 2012, том 77, вып. 2, с. 240–247
УДК 577.152.321
Поиск специфического ингибитора биологически активного фрагмента гликозидазы (О-GlcNAcазы), Образующегося при расщеплении одной из форм этого фермента каспазой-3 в процессе апоптоза
1 College of Pharmacy and State Key Laboratory of Pharmaceutic Chemical Biology, Nankai University
2 College of Animal Science and Veterinary Medicine, Shandong Agriculture University
Поступила в редакцию 08.07.2011
После доработки 26.09.2011
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: O-GlcNAcаза, изоформы, ингибитор, селективность.
Аннотация
Модификация остатков серина или треонина в белках клеточной цитоплазмы посредством гликозилирования их OH-групп путем присоединения N-ацетилглюкозамина выступает в роли регуляторного сигнала в процессе развития и деления клеток, а также при апоптозе. Фермент O-GlcAcаза (OGA) удаляет O-GlcNAc c белков и, тем самым, играет важную роль в его метаболизме. Ранее было обнаружено, что во время апоптоза каспаза-3 может расщеплять OGA с образованием N-терминального полипептидного фрагмента, расположенного между 1 и 413 аминокислотными остатками молекулы гликозидазы и названного nOGA. Мы показали, что этот фрагмент сохраняет свою гликозидазную активность при использовании в качестве субстрата 4-метилумбеллиферил-2-ацетамидо-2-дезокси-β-D-глюкопиранозида (4-MU-GlcNAc). Для изучения роли nOGA в процессе апоптоза было необходимо получить специфический и высокоэффективный ингибитор активности фермента. Многие известные ингибиторы OGA, такие как PUGNAc, STZ (стрептозотоцин), GlcNAc-статин и NAG-тиазолин, действующие на фермент в концентрации нескольких наномолей, были малоэффективны по отношению к nOGA. Поэтому был проведен поиск среди низкомолекулярных углеводных производных триазола и установлено, что 4-пиридил-1-(2′-дезокси-2′-ацетамидо-β-D-глюкопиранозил)-1,2,3-триазол (соединение 4) является эффективным ингибитором конкурентного типа для nOGA. Это соединение имело высокое сродство к nOGA (Ki = 48 мкМ) и более низкое сродство к самой OGA (Ki = 725 мкМ) и лизосомальной β-гексозамингликозидазе А&В человека (Hex A&B) (Ki = 502 мкМ). Полученные результаты показали, что соединение 4 может быть использовано для селективного ингибирования nOGA при изучении его функций в различных биологических системах.
Текст статьи
Сноски
* Адресат для корреспонденции.