C-пептид: влияние структуры на биологические свойства
При изучении биологической роли белков и пептидов особое внимание уделяется изучению влияния отдельных структурных элементов и даже индивидуальных аминокислотных остатков на функциональные свойства молекулы в целом. Так, например, оценивали влияние стуктуры С-пептида на связывание с мембранами трубчатых клеток почек. Основное внимание уделялось С-концевому пентапептиду (Glu-Gly- Ser-Leu-Gln). Была получена серия мутнтных С-пептидов, в которых один аминокислотный остаток из С-концевого пентапептида заменялся на аланин. Так же как и в предыдущей работе специфичность связывания мутантных С- пептидов измерялась путем замещения С-пептида, меченного родамином. Было показано, что замена Glu27 на аланин приводила к существенному ослаблению связывания. Наименьшее влияние на связывание С-пептида оказывает замена Gly28, замена других аминокислотных остатков С- концевого пентапептида оказывает незначительное влияние. С другой стороны, рядом авторов высказывается предположение, что биологические эффекты С-пептида могут осуществляться по механизму, который противоречит основному правилу: пептидные гормоны оказывают дейстие только при стереоспецифическом связывании с рецептором. Как было обнаружено, С-пептид приводит к положительным эффектам при сосудистых и нервных дисфункциях, вызванных экспериментальным диабетом у крыс. Подобные эффекты наблюдались при введении D-энантиомера и обратной последовательности С-пептида. Авторы предположили, что подобные эффекты С-пептида могут быть независимы от хиральности и напраления пептидных связей и воздействует по механизму, аналогичному механизму воздействия амфипатических антимикробных пептидов. Последние проявляют свое действие путем нехирального взаимодействия с мембранами, приводящего к образованию ионных каналов и оказывает влияние на активность фосфолипазы А. Существует мнение, что за этот эффект отвечает глицин-богатый регион в середине С-пептида (остатки 13 - 17).
В заключение хотелось бы отметить, что проявляемый в настоящее время повышенный интерес к биологической роли С-пептида, поставил на повестку дня вопрос о его получении в очищенном виде в достаточных количествах. В следующей статье этой серии будут рассмотрены методы получения С- пептида.
