SEA ANEMONE BIOLOGICAL ACTIVE RECOMBINANT POLYPEPTIDES PRODUCTION
Abstract
A procedure for production of practically impotant recombinant polypeptides is
presented in this paper. Those are recombinant analogues of sea anemone venom components
with anesthetic effect: APETx2 selectively blocking acid-sensing ion channels ASIC3, and three
homologous peptides APHC1, APHC2 and APHC3, that modulate activity of vanilloid receptor
TRPV1. Polypeptides were purified using unified procedure from fusion proteins containing
thioredoxin fragment after expressing plasmids had been constructed. The biological activity of
recombinant polypeptides obtained in this work was equal to the activity measured for natural
polypeptides.
presented in this paper. Those are recombinant analogues of sea anemone venom components
with anesthetic effect: APETx2 selectively blocking acid-sensing ion channels ASIC3, and three
homologous peptides APHC1, APHC2 and APHC3, that modulate activity of vanilloid receptor
TRPV1. Polypeptides were purified using unified procedure from fusion proteins containing
thioredoxin fragment after expressing plasmids had been constructed. The biological activity of
recombinant polypeptides obtained in this work was equal to the activity measured for natural
polypeptides.
About the Authors
Дмитрий Осмаков
Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А.
Овчинникова Российской академии наук
Russian Federation
Russian Federation
Ярослав Андреев
Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Ов-
чинникова
Russian Federation
Russian Federation
Сергей Козлов
Институт биооргани-
ческой химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Андреев Я.А., Козлов С.А., Козловская Э.П., Гришин Е.В. () Анальгетическое действие пептидного ингибитора TRPV1-рецептора в моделях тепловой стимуляции боли // Доклады Академии наук. 2009. №424, 688-691.
2. Зыкова Т.А., Винокуров Л.М., Маркова Л.Ф., Козловская Э.П., Еляков Г.Б. Аминокислотная последовательность трипсинового ингибитора IV из Radianthus macrodactylus // Биоорган. Химия. 1985. №11, 293-301.
3. Зыкова Т. А., Монастырная М.М., Апаликова О.В., Швец Т.В., Козловская Э П. Низкомолекулярные цитолизины и ингибиторы трипсина из морской актинии Radianthus macrodactylus. Выделение и частичная характеристика // Биоорган. Химия. 1997. №54, 509-516.
4. Ильина А.П., Монастырная М.М., Исаева М.П., Гузев К.В., Рассказов В.А., Козловская Э.П. Первичная структура актинопоринов актинии Oulactis orientalis // Биоорган. Химия. 2005. №31, 357- 362.
5. Козлов, С.А., Андреев, Я.А., Мурашев, А.Н., Скобцов, Д.И., Дьяченко И.А., Гришин Е.В. Новые полипептидные компоненты с анальгетической активностью из морской анемоны Heteractis crispa // Биоорганическая химия. 2009. №35, 789-798.
6. Монаcтырная М.М., Козловская Э.П., Иванов А.С., Мольнар А.А., Халилов Э.М., Еляков, Г.Б. Действие метридиолизина из морской анемоны Metridium senile на биологические и модельные мембраны // Биол. Мембраны. 1988. №5, 830-835.
7. Сокотун И.Н., Лейченко Е.В., Вакорина Т.И., Еськов А.А., Ильина А.П., Монастырная М.М.,Козловская Э.П. Ингибитор сериновых протеиназ из актинии radianthus macrodactylus: выделение и физико-химические свойства // Биоорган. Химия. 2007. №33, 448-455.
8. Anderluh, G. and Macek, P. Cytolytic peptide and protein toxins from sea anemones (Anthozoa: Actiniaria) // Toxicon. 2002. №40, 111-124.
9. Anderluh, G., Pungercar, J., Strukelj, B., Macek, P. and Gubensek, F. Cloning, sequencing, and expression of equinatoxin II // Biochem Biophys Res Commun. 1996. №220, 437-442.
10. Andreev, Y. A., Kozlov, S. A., Koshelev, S. G., Ivanova, E. A., Monastyrnaya, M. M., Kozlovskaya, E. P. and Grishin, E. V. Analgesic compound from sea anemone Heteractis crispa is the first polypeptide inhibitor of vanilloid receptor 1 (TRPV1) // J Biol Chem. 2008. №283, 23914-23921.
11. Antuch, W., Berndt, K. D., Chavez, M. A., Delfin, J. and Wuthrich, K. The NMR solution structure of a Kunitz-type proteinase inhibitor from the sea anemone Stichodactyla helianthus // Eur J Biochem. 1993. №212, 675-684.
12. Bosmans, F. and Tytgat, J. Sea anemone venom as a source of insecticidal peptides acting on voltage-gated Na+ channels // Toxicon. 2007. №49, 550-560.
13. Carli, A., Bussotti, S., Mariottini, G. L. and Robbiano, L. Toxicity of jellyfish and sea-anemone venoms on cultured V79 cells // Toxicon. 1996. №34, 496-500.
14. Cline, E. I., Wiebe, L. I., Young, J. D. and Samuel, J. Toxic effects of the novel protein UpI from the sea anemone Urticina piscivora // Pharmacol Res. 1995. №32, 309-314.
15. Deval, E., Noel, J., Lay, N., Alloui, A., Diochot, S., Friend, V., Jodar, M., Lazdunski, M. and Lingueglia, E. ASIC3, a sensor of acidic and primary inflammatory pain // Embo J. 2008. №27, 3047-3055.
16. Diochot, S., Baron, A., Rash, L. D., Deval, E., Escoubas, P., Scarzello, S., Salinas, M. and Lazdunski, M. A new sea anemone peptide, APETx2, inhibits ASIC3, a major acid-sensitive channel in sensory neurons// Embo J. 2004. №23, 1516-1525.
17. Dixon, M. The determination of enzyme inhibitor constants // Biochem J. 1953. №55, 170-171.
18. Elliott, R. C., Konya, R. S. and Vickneshwara, K. The isolation of a toxin from the dahlia sea anemone, Tealia felina L // Toxicon. 1986. №24, 117-122.
19. Grotendorst, G. R. and Hessinger, D. A. Purification and partial characterization of the phospholipase A2 and co-lytic factor from sea anemone (Aiptasia pallida) nematocyst venom // Toxicon. 1999. №37, 1779-1796.
20. Honma, T., Kawahata, S., Ishida, M., Nagai, H., Nagashima, Y. and Shiomi, K. Novel peptide toxins from the sea anemone Stichodactyla haddoni // Peptides. 2008. №29, 536-544.
21. LaVallie, E. R., DiBlasio, E. A., Kovacic, S., Grant, K. L., Schendel, P. F. and McCoy, J. M. A thioredoxin gene fusion expression system that circumvents inclusion body formation in the E. coli cytoplasm // Biotechnology (N Y). 1993. №11, 187-193.
22. Schweitz, H., Bruhn, T., Guillemare, E., Moinier, D., Lancelin, J. M., Beress, L. and Lazdunski, M. Kalicludines and kaliseptine. Two different classes of sea anemone toxins for voltage sensitive K+ channels // J Biol Chem. 1995. №270, 25121-25126.
Review
Views:
48
Email this article 