Исследование чувствительности к протеолизу полноразмерной и укороченной форм рекомбинантной реналазы человека, экспрессированных в прокариотической системе

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

В.И. Федченко
А.А. Калошин
С.А. Калошина
А.Т. Копылов
А.Е. Медведев

Аннотация

Реналаза (RNLS) – флавопротеин, N-концевой пептид которого (аминокислотные остатки (а.о.) 1-17) выполняет ряд важных функций. В клетках он участвует в формировании укладки Россмана (2-35 а.о.), необходимой для связывания кофактора FAD и проявления ферментативной активности RNLS в качестве FAD-зависимой оксидоредуктазы (КФ 1.6.3.5). При секреции RNLS во внеклеточное пространство этот пептид отщепляется, а образующаяся укороченная внеклеточная RNLS уже не может связывать FAD, и поэтому многочисленные эффекты, описанные в литературе, осуществляются некаталитическими механизмами. В данной работе мы исследовали чувствительность к трипсинолизу двух рекомбинантных форм RNLS человека, экспрессированных в прокариотических клетках: (а) полноразмерной RNLS, содержащей кофактор FAD; (б) укороченной RNLS, лишенной N-концевого пептида 1-17 (truncated RNLS, tRNLS), неспособной связывать кофактор FAD. Трипсин (1 ед./20 мкл среды) эффективно расщеплял обе формы реналазы (RNLS и tRNLS). При воздействии более низкой концентрации трипсина (0.01 ед./20 мкл среды) полноразмерная RNLS была более устойчива к трипсину, чем tRNLS. Мы предполагаем, что различная чувствительность RNLS и tRNLS, по-видимому, определяется присутствием кофактора FAD в полноразмерном рекомбинантном белке, который способствует формированию пространственной структуры, более устойчивой к действию некоторых протеаз.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Федченко V., Калошин A., Калошина S., Копылов A., & Медведев A. (2022). Исследование чувствительности к протеолизу полноразмерной и укороченной форм рекомбинантной реналазы человека, экспрессированных в прокариотической системе. Biomedical Chemistry: Research and Methods, 5(1), e00164. https://doi.org/10.18097/BMCRM00164
Раздел
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Библиографические ссылки

  1. Xu, J., Li G., Wang, P., Velazquez, H., Yao, X., Li, Y., Wu, Y., Peixoto, A., Crowley, S., Desir, G.V. (2005) Renalase is a novel, soluble monoamine oxidase that regulates cardiac function and blood pressure, J. Clin. Invest., 115, 1275-1280. DOI
  2. Moran, G.R., Hoag, M.R. (2017) The enzyme: Renalase, Arch Biochem Biophys., 632, 66-76. DOI
  3. Fedchenko, V., Kopylov, A., Kozlova, N., Buneeva, O., Kaloshin, A., Zgoda, V., Medvedev, A. (2016) Renalase secreted by human kidney HEK293T cells lacks its N-terminal peptide: implications for putative mechanisms of renalase action. Kidney Blood Pressure Research, 41, 593-603
  4. Pointer, T.C., Gorelick, F.S., Desir, G.V. (2021) Renalase: A Multi-Functional Signaling Molecule with Roles in Gastrointestinal Disease, Cells, 10, 2006. DOI
  5. Kolodecik, T.R., Reed, A.M., Date, K., Shugrue, C.A., Patel, V., Chung, S.L., Desir, G.V., Gorelick, F.S. (2017) The serum protein renalase reduces injury in experimental pancreatitis. J. Biol. Chem., 292, 21047-21059. DOI
  6. Wang, L., Velazquez, H., Chang, J., Safirstein, R., Desir, G.V. (2015) Identification of a receptor for extracellular renalase.PLoS One. 10, e0122932. DOI
  7. Wang, Y., Safirstein, R., Velazquez, H., Guo, X.J., Hollander, L., Chang, J., Chen, T.M., Mu, J.J., Desir, G.V.(2017) Extracellular renalase protects cells and organs by outside-in signalling. J. Cell. Mol. Med., 21, 1260-1265. DOI
  8. Medvedev, A., Kopylov, A., Fedchenko, V., Buneeva, O. (2020) Is renalase ready to become a biomarker of ischemia? Int. J. Cardiol. 307, 179. DOI
  9. Fedchenko, V. I., Kaloshin, A.A., Mezhevikina, L.M., Buneeva, O.A., Medvedev, A.E. (2013) Construction of the coding sequence of the transcription variant 2 of the human renalase gene and its expression in the prokaryotic system. Int. J. Mol. Sci. 14, 12764-12779. DOI
  10. Fedchenko, V.I., Kaloshin, A.A. (2019) A simplified method for obtaining cDNA of low-copy and silent eukaryotic genes using human renalase as anexample. Biomedical Chemistry: Research and Methods. 2(2), e00101. DOI
  11. Fedchenko, V.I., Kaloshin, A.A., Kozlova, N.I., Kopylov, A.T., Medvedev, A.E.(2020) Construction of a chimeric human gene encoding renalase with a modified N-terminus. Biomedical Chemistry: Research and Methods, 3(3), e00137. DOI
  12. Fedchenko, V.I., Kaloshin, A.A., Kaloshina,, S.A, Medvedev, A.E.(2021) Expression and isolation of N-terminal truncated human recombinant renalasein prokaryotic cells. Biomedical Chemistry: Research and Methods , 4, e00158 DOI
  13. Laemmli, U.K. (1970) Cleavage of structural proteins during the assemblyof the head of bacteriophage T4. Nature; 227, 680-685. DOI
  14. Gallagher, S., Winston, ,S.E., Fuller, S.A., Hurrell, J.G.R. (2011) Immunoblotting and immunodetection. Curr.Protoc. Cell Biol. 52, 6.2.1-6.2.28. DOI