Химия протеолиза - Антонов В.К.
Скачать (прямая ссылка):
VIII
IX
реагирует с этим веществом заметно медленнее №=0,3-Ю3 г’мин"1) [22843. Эти скорости на 4-5 порядков выше, чем скорость реакции с модельным соединением - N-ацетил-Ь-тирозинамидом. Для различных алкилфосфатов были найдены структурно-функциональные корреляции ингибирующих свойств [2644,2645]. Фос-фоэфирная груша может быть удалена обработкой гидроксиламином и другими нуклеофильными агентами с частичным восстановлением активности фермента [2646,26473.
Остаток серина селективно реагирует также с фенилметансульфонилгалогени-дами [2648-26503 и дифенилкарбамоилхлоридом [2651], однако не все сериновые амидгидролазы в одинаковой степени чувствительны к алкилфосфатам и к этим последним необратимым ингибиторам.
Весьма широко и подробно исследовано действие на сериновые амидгидролазы хлоркетонов - производных аминокислот и пептидов (табл.62; ранние работы см. в: [2652]).
Хлоркетоны - производные аминокислот реагируют с атомом Ne2 каталитически активного остатка гистидина (His57 в химотрипсине) [2660,2661], хотя
Таблица 62. Константы скорости реакции хлоркетонов с амидгидролазами
Фермент Ингибитор V[I]o> Литера
M~1o_1 (схема 34) турный
источник
Химотрипсин ZPheCH?Cl* 73 (pH 7,0) [2653]
И ZGlybeuPheCH2Cl 3,0 (pH 5,8) [2654]
Трипсин ТовЪувСН,С1* 7’° [26531
(1 D-ValPheLysCH2Cl 1,08 *10 [2655]
Эластаза панкреа ZPheCI^Cl 0,05 [2653]
тическая
То же Suo(Ala)2ProValCH?Cl 73 [2654]
м Tfa(Ala)2AlaCH2Cl 60 [2656]
Эластаза MeOSuc(Ala) ProValCH Cl 922 [2654]
лейкоцит арная С С.
Катепсин G ZGlyLeuPheCHgCl 260 ** [2654]
Плазмин D-ValPheLys CH? С1 2,38.10^ [2655]
Тромбин человека D-ValTjexiLyBCHgCl 2,54-10* [2655]
Фактор Ха быка B-ValPheLysCHgCl 117 [2655]
**
Калликреин ProPheArgCHgС1 7,48•10 [2657]
Поотпролияовая ZGlyGlyProCH2 Cl 109 [2653]
цротеаза (16 hM)***
Энкефалиназа TyrGlyGlyPhebeuCH2 Cl [2658]
Химаза кожи ZPheCf^Cl 18,3 [2659]
человека
*Не являютоя группоспецифическими ингибиторами; реагируют с папаином
с ft{/[I]Q, равной 50 (ZPheCH2Cl) и 46 (ToBLyBCHgCl) [2653]
**3начения в М~1с71
1С50 по сокращению гладкой мускулатуры (морские свинки).
имеются данные и об алкилировании других остатков, в частности Met192 [2662]. Эти реагенты являются удобным средством введения репортерных меток в активные центры сериновых протеаз [26633.
Реакция хлоркетонов с ферментами следует кинетической схеме (34) с образованием промежуточного фермент-ингибиторного комплекса (с модельным соединением ацетилгистидином хлоркетоны реагируют на мб порядков медленнее [26641).
Кроме хлоркетонов с ферментами этой группы реагируют другие производные пептидилкетонов типа R-COCH2X (Х= СОСН3, ОСОСН3, Г и др.), причем эффективность ингибирования связана с индукционной постоянной группы X линейным соотношением [26653:
-logK{ = 7,2о1 + 2,1.
Реакция с галоидметилкетонами -идет, по-видимому, через образование гемикеталя с сериновым гидроксилом фермента и с последующим внутримолекулярным алкилированием остатка гистидина [2665,2666].
Следует отметить, что хлорметилкетоны реагируют и с тиоловыми группами [2667] и поэтому способны инактивировать цистеиновые амидгидролазы. Следовательно, использование их как единственных группоспецифических ингибиторов не дает однозгачных сведений о природе модифицированного фермента.
Фторметилкетоны медленнее реагируют с сериновыми и цистеиновыми протеа-зами, чем соответствующие хлорметилкетоны [2668,26693- Фторкетоны быстрее, чем хлоркетоны образуют гидратную форму, но медленнее реагируют с группами активного центра [2670]. По-видимому, эти ингибиторы связываются с ферментом в кето-, а не в гидратной форме и лишь в активном центре происходит образование полукеталя.
Эффективными ингибиторами сериновых протеаз являются а-бромацетамиды, производные ароматических аминов [26711. Так, бромацетилизоиндолин реагирует с метионином активного центра химотрипсина с константой скорости второго порядка 147 М-1мин~1.
Предложены также сульфонаты типа [2672 3:
R-CH(СООСН3)NHCOSOg,
реагирующие с сериновыми протеиназами с отщеплением бисульфита, и алкинило-вые эфиры ароматических кислот [26731:
