Воздействие оксидоредуктантов на протеолитические процессы in vitro

Abstract

Обобщены результаты собственных многолетних исследований. На основе выдвинутой нами концепции «кислород-зависимого протеолиза» исследовано воздействие соединений окислительно-восстановительного характера на протеолитические реакции. Установлено что в присутствии n-бензохинона, K3FeCN6, метиленового синего, феназинмето-сульфата, NAD, рибофлавина в концентрации 10–6–1М изменяются плазминоген-активаторная функция стрептокиназы, урокиназы (EC 3.4.21.73), фибринолитическая активность трипсина (EC 3.4.21.4), α-химотрипсина (EC 3.4.21.1), папаина (EC 3.4.22.2), пепсина (EC 3.4.23.1). Характер изменений зависел от конкретного энзима и оксидоредуктанта. NAD и рибофлавин могут, в известной мере, рассматриваться специфическими ингибиторами стрептокиназы. Однако их эффект проявился в концентрациях, превосходящих реально существующие в организме. Изучено действие систем Cu2+-лиганд (2-метил-1,4-нафтохинон-3-сульфонат Na, никотиновая кислота, Gly-Gly, лизин, рибофлавин). Все использованные лиганды снимали ингибиторный эффект меди. Более того, комплекс ионов меди с Gly-Gly в концентрации 10 –4 М вызвал увеличение активности стрептокиназы на 18%. Следует полагать, что создание специфических ингибиторов стрептокиназы на основе ее функциональной модели вряд ли целесообразно в дальнейшем. Низкомолекулярные соединения фенольной природы слабо влияли на активаторную функцию стрептокиназы. Лишь фенол и гидрокситриптамин угнетали ее на 28 и 91– 100% соответственно. Соединения полифенольной природы: 6 образцов диазолигнина и 3 образца лигносульфонатов являлись эффективными ингибиторами стрептокиназы и пепсина. На фибринолитическую активность трипсина и α-химотрипсина они существенно не влияли, Сдвиги активности папаина и урокиназы зависели от конкретного образца и проявились лишь при действии диазолигнинов. В присутствии лигносульфонатов резко возрастала фибринолитическая активность образцов трипсиногена. Степень активации его не уступала описанной ранее в присутствии ионов Са2+ или при обработке Н2О2. Проведенные исследования также четко демонстрируют возможность создания нетрадиционных ингибиторов протеолиза, о которой впервые было заявлено ранее в наших кратких сообщениях в 1991–1998 годах.

Results of own long-term researches are generalized. On the basis of the "oxygen-dependent proteolysis" concept which was put forward by us, the effect of the number of oxido-reductants on proteolytic reactions was studied. It was established that in the presence of 10–6–1M of n-quinone, K3FeCN6, methylene blue, phenazinemethosulfate, NAD, riboflavin the plasminogen-activating function of streptokinase, urokinase (EC 3.4.21.73), fibrinolytic activity of trypsin (EC 3.4.21.4), α-chymotrypsin (EC 3.4.21.1), papain (EC 3.4.22.2), pepsin (EC 3.4.23.1) were changed. The change nature was depended on concrete enzyme and the oxido-reductant. Riboflavin and NAD can be considered as specific streptokinase inhibitors, to a certain extent. However, their effect was shown in the concentration which are surpassing real-life in the organism. The action of Cu2+ligand (2-methyl-1.4-naphthoquinone-3-sulphonate Na, nicotinate, Gly-Gly, lysine, riboflavin) systems was studied. All used ligands removed the inhibitory effect of copper. Moreover, the complex of copper ions-Gly-Gly in 10–4M concentration was caused the increase of streptokinase activity by 18%. It is necessary to believe that creation of streptokinase specific inhibitors on the basis of its functional model is hardly expediently in future. The phenolic low-molecular weight compounds were poorly influenced on the streptokinase activating function. Only phenol and hydroxitryptamin oppressed it for 28 and 91–100% respectively. The polyphenolic compounds: 6 samples of a diazolignin and 3 samples of lignosulfonates were effective inhibitors of streptokinase and pepsin. They didn't significantly affect fibrinolytic activity of trypsin a nd α-chymotrypsin. And the shifts of papain and urokinase activity depended on a concrete sample and only under diazolignins action were shown. In the presence of lignosulfonates the fibrinolytic activity of trypsinogen was sharply increased. The activation extent of it didn't concede like in the presence of Ca2+ions or at H2O2 processing as it was described earlier. The conducted researches also legiblly show a possibility for creation of nonconventional inhibitors of a proteolysis/ Such possibility for the first time it was stated in our short communications earlier, in 1991–1998.