АПФ: субстратная специфичность

При действии на физиологические субстраты АПФ может вызывать либо превращение неактивной формы в активную (например, энкефалины, нейротензин , вещество Р , люлиберин, AcSDKP ), либо трансформацию активности пептида - например, превращение гептапептида Tyr-Gly-Gly-Phe- Met-Arg-Phe в [Met5] энкефалин (Tyr-Gly-Gly-Phe-Met) приводит к снижению анальгетической активности, а превращение атриопептина II в атриопептин I ведет к потере пептидом спазмолитического действия при сохранении натрийуретического [ Елисеева ea 1993 ].

Классические субстраты АПФ - ангиотензин I и брадикинин - пептиды, участвующие в регуляции сосудистого тонуса, водно-солевого обмена и кровяного давления. Недавно было обнаружено, что кроме ангиотензин II и брадикинин АПФ является физиологическим регулятором еще и AcSDKP (гематопоэтического пептида)

В метаболизме других регуляторных пептидов АПФ участвует, как правило, совместно с рядом протеиназ, также расположенных на поверхности плазматической мембраны [ Stephenson ea 1987 , Turner ea 1993 ]. Фермент участвует в обмене нейропептидов, а также в реализации таких функций как защитные и иммунные реакции организма и репродуктивные процессы [ Ehlers ea 1989 , Johnston ea 1992 , Costerousse ea 1993 , Sun ea 1996 ]. Отщепляя С-концевые дипептиды АПФ вызывает или превращение неактивной формы в активную или инактивацию биологически активного пептида, или трансформацию его активности [ Елисеева ea 1998 ]. АПФ превращает ангиотензин I в ангиотензин II, des-Asp1-AI в ангиотензин III , инактивирует брадикинин, des-Arg9-брадикинин , гематопоэтический пептид ( AcSDKP ), Met5-энкефалин и Leu5-энкефалин , хемотактический пептид (fMet-Leu-Phe), нейротензин , вещество P и люлиберин . Отщепляя дипептид Arg6-Phe7 от семичленного предшественника Met5- энкефалина (Tyr-Gly-Gly-Phe-Met5- Arg6-Phe7), он превращает его в энкефалин , что приводит к снижению анальгетической активности. Отщепление C-концевого Phe-Arg от атриопептина II превращает его в атриопептин I , что сопровождается потерей его свойства расслаблять гладкую мускулатуру сосудов при сохранении натрийуретического действия.АПФ отщепляет в основном С-концевые дипептиды от олигопептидов различного строения, имеющих свободную карбоксильную группу [ Erdos ea 1979 , Soffer ea 1981 , Елисеева ea 1993 ]. Так, от вещества Р фермент отщепляет как амид дипептида, так и амид трипептида, после чего в обоих случаях освобождает только дипептиды. От аналога же вещества Р, имеющего свободную карбоксильную группу, он отщепляет только дипептиды. В то же время АПФ не расщепляет нейрокинины А и В, имеющие такую же последовательность трех С-концевых остатков(- Gly8-Leu9-Met10-NH2), как и у вещества Р, но отличающиеся предыдущим остатком (Val7 вместо Phe7 у вещества Р). АПФ также может отщеплять концевой трипептид (Ser6-Pro7-Phe8) от des-Arg9-брадикинина, образующегося в организме после удаления С-концевого остатка Arg9 карбоксипептидазой N. Однако аналоги des-Arg9-брадикинина, полученные при замещении Ser6 на His, Phe или Gly, не гидролизовались АПФ, как и ангиотензин II, имеющий близкую по строению С-концевую последовательность -His6-Pro7-Phe8. От декапептида люлиберина, у которого оба конца блокированы, АПФ отщепляет не только С-концевой (Arg8-Pro9-Gly10-NH2), но и N-концевой (Glp1-His2-Trp3) трипептиды, что оказалось полной неожиданностью. Видимо, такое необычное действие АПФ на люлиберин можно объяснить, по крайней мере частично, отсутствием зарядов на обоих концах его молекулы [ Елисеева ea 1993 , Williams ea 1996 , Skidgel ea 1987 ].

АПФ: субстраты для определения активности

Ссылки: