Шановні колеги, вітаю Вас! Науковий семінар «Актуальні проблеми сучасної біохімії» Інституту біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України продовжує свою діяльність. 18-го січня (вівторок) 2022 р. о 10-30 в Актовій залі Інституту будемо слухати доповідь н.с. відділу хімії та біохімії ферментів Інституту к.б.н. Капустяненко Лади Григоріївни «Локалізація сайтів зв’язування фрагмента плазміногену К5 в поліпептидних ланцюгах молекули фібрин(оген)у». Традиційно до листа додаємо авторські тези доповіді.

Запрошую Вас та Ваших колег до участі у роботі нашого семінару.

В А Ж Л И В О ! ЯК ЗАВЖДИ, УЧАСТЬ У РОБОТІ СЕМІНАРУ БЕЗПОСЕРЕДНЬО В ЗАЛІ МОЖЛИВА ВИКЛЮЧНО ЗА УМОВ ВИКОРИСТАННЯ МАСКОВОГО РЕЖИМУ ТА ДИСТАНЦІЙНОГО РОЗТАШУВАННЯ ПРИСУТНІХ У ПРИМІЩЕННІ. ДЯКУЮ ЗА РОЗУМІННЯ!

Співробітники відділів також будуть мати можливість приймати участь у роботі семінару ДИСТАНЦІЙНО в системі ZOOM, логін і пароль  будуть надіслані додатково.

       З повагою – С.О.Костерін.

Локалізація сайтів зв’язування фрагмента плазміногену К5 в поліпептидних ланцюгах молекули фібрин(оген)у

к.б.н. Капустяненко Лада Григоріївна,

н.с. відділу хімії та біохімії ферментів

Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України

 

Актуальність теми: Перетворення фібриногену на фібрин супроводжується конформаційними змінами, які призводять до експонування сайтів зв’язування плазміногену (Pg) і тканинного активатора (t-PA), що забезпечує ефективну активацію Pg на поверхні фібрину. В молекулі фібриногену розрізняють три основні структурні регіони – центральний Е, два ідентичних термінальних D і два αС. Сайти зв’язування Pg і t-PA локалізовані в термінальних D-регіонах на ділянках α148-160 та γ312-324, відповідно. Вони експонуються внаслідок структурних перебудов в β- та γ-модулях D-регіона, що мають місце в процесі полімеризації фібрину під час утворення DDЕ комплексів за участі «А-а» і «В-b» комплементарних центрів та ковалентної прошивки по γ-ланцюгах суміжних молекул фібрину при побудові протофібрил. Взаємодія циркулюючого в плазмі Glu-плазміногену з фібрином, опосередкована п’ятим кринглом молекули зимогену, є тригером процесів активації та ініціації фібринолізу. Таким чином, визначення сайту зв’язування крингла 5 на фібрині має першорядне значення для розуміння молекулярних механізмів фібринолізу та пошуку шляхів його регулювання.

Мета: виявити та встановити локалізацію сайтів зв’язування фрагмента плазміногену К5 в поліпептидних ланцюгах молекули фібрин(оген)у.

Методи: хімії протеїнів та молекулярної імунології, імунохімічний аналіз, електрофорез, імуноблот, хроматографію, спектрофотометрію, мас-спектрометрію, методи математичної статистики.

Тактика експериментальної роботи, обрана для досягнення поставленої мети, полягає в дослідженні взаємодії крингла 5 з низкою фрагментів молекули фібрин(оген)у та їхніми окремими поліпептидними ланцюгами. Для вирішення цієї задачі нами одержано функціонально активний фрагмент плазміногену людини К5 розробленим новим способом із застосуванням аміногексил-сефарози та отримано моноспецифічні високоафінні поліклональні антитіла до К5.

 Результати:

Розроблено нові модифікації експериментальних підходів, зокрема, сандвіч-ІЕА тестів на основі антитіл до фрагментів плазміногену К1-3 та К5 та ізольованих кринглів 1-3 та 5. З використанням створеної моделі дослідження вперше отримано нову наукову інформацію щодо можливості незалежного зв’язування кринглових доменів плазміногену 1-3 та 5 з DD-фрагментом фібрину та його поліпептидними ланцюгами.

Вперше показано, що сайти зв’язування для К5 розташовані в α- та γ-ланцюгах DD-фрагмента фібрин(оген)у в межах поліпептидних послідовностей α148-198 і γ86-94 та γ266-302.

Вперше встановлено, що критичними амінокислотними залишками альфа-ланцюга D-фрагмента, що забезпечують взаємодію з К5, є α171Arg та/або α176Lys. Показано, що сайт зв’язування Glu-плазміногену, комплементарний LBS крингла 5, міститься в межах послідовності Аα168Ala−183Lys, яка розташована в слабо структурованій петлі між двома суперспиральними ділянками α-ланцюга D-регіона молекули фібрин(оген)у. Такі дані є піонерськими і дозволяють висунути наукову гіпотезу про необхідність двоцентрової взаємодії плазміногену з фібрином за активації проензиму.

Встановлено, що сайт зв’язування Glu-плазміногену, комплементарний LBS крингла 5, міститься в межах послідовності 266Lys−302Lys γ-ланцюгів D-регіона фібрин(оген)у. Отримані дані вказують на те, що саме 275Arg забезпечує зв’язування крингла 5 плазміногену з γ-ланцюгами D фрагментів фібрину.

Показано, що плазміноген та його фрагменти К1-3, К4 та К5 дозозалежно з високою спорідненістю взаємодіють з 45 кДа С-кінцевим фрагментом Аα-ланцюга фібриногену, що відповідає αС-регіону. Вперше доведено, що саме амінокислотна послідовність α581Ser-610Val є визначальною для утворення комплексів між плазміногеном та αС-регіонами фібриногену/фібрину. Факт такої взаємодії вказує на експонування  цієї послідовності при переході фібриногену в фібрин.

Висновки: Отримані результати дозволять конкретизувати ділянки молекул плазміногену та фібрину, які є критичними для процесів активації фібринолітичної системи та руйнування згустків фібрину і можуть бути мішенню регуляції фібринолізу.