Пептидаза 1 (клещ) - Peptidase 1 (mite)

Пептидаза 1 (клещ)
Кристаллическая структура аллергена Der p 1 из pdb записи 3F5V​
Идентификаторы
ЕС нет.	3.4.22.65
Базы данных
IntEnz	Просмотр IntEnz
BRENDA	BRENDA запись
ExPASy	Просмотр NiceZyme
КЕГГ	Запись в KEGG
MetaCyc	метаболический путь
ПРИАМ	профиль
Структуры PDB	RCSB PDB PDBe PDBsum
Поиск ЧВК статьи PubMed статьи NCBI белки

Пептидазы 1 (клещ) ( ЕС 3.4.22.65 ), также известный как эндопептидазы 1 (клещ) , является фермент найден в различных видах на клещей . Этот фермент проявляет активность цистеиновой протеазы с широкой эндопептидазной специфичностью.

Различные формы пептидазы 1, относящиеся к отдельным видам клещей, включают аллергены клещей 1 группы . Следуя правилам наименования аллергенов, эти варианты пептидазы 1 включают Der p 1 европейского клеща домашней пыли Dermatophagoides pteronyssinus ; Der f 1 американского клеща домашней пыли Dermatophagoides farinae ; Eur m 1 клеща домашней пыли Майна Euroglyphus maynei ; и Pso o 1 клеща парши овец Psoroptes ovis . Аллергены клещей группы 1, особенно Der p 1 и Der f 1, являются основными источниками аллергии на клещей домашней пыли (HDM) в умеренном климате .

История

Первым аллергеном, который был очищен и охарактеризован, был Der p 1 в исследовании 1980 года, проведенном Мартином Д. Чепменом и Томасом Платтс-Миллс . К концу десятилетия возникло подозрение, что Der p 1 является цистеиновой протеазой, когда его структура показала сходство со структурой актинидина и папаина . В середине 1990-х годов Hewitt et al. , Шакиб и др. , и King et al. предложили методы Der p 1, способствующие развитию аллергических реакций за счет его протеазной активности.

В 2002 году Pso o 1 был идентифицирован и охарактеризован Lee et al. , который определил его аминокислотную последовательность и обнаружил, что он гомологичен другим аллергенам клещей 1-й группы.

В 2009 году Der f 1 был первым обнаруженным экземпляром природного аллергена в форме мономера .

Состав

Пептидаза 1 представляет собой цистеиновую протеазу, принадлежащую к семейству белков C1 , со структурой, аналогичной структуре папаина. Первоначально пептидаза 1 синтезируется как неактивный зимоген , который активируется ферментативным расщеплением.

Структурно ферменты пептидазы 1 почти идентичны; например, двухдоменная структура и приблизительно 81% идентичности последовательностей сохраняются между Der p 1 и Der f 1. Благодаря консервативным структурам единственный аллерген может использоваться в качестве модели при разработке лекарств, предназначенных для целевой группы. 1 клещевых аллергенов, причем Der p 1 обычно считается архетипом. Считается, что специфичность и перекрестная реактивность между множественными аллергенами группы 1 происходят из различий и гомологий в структуре, особенно в отношении положений эпитопов .

Der p 1

Der p 1 представляет собой гликопротеин 25 кДа, состоящий из 222-аминокислотной последовательности, кодируемой геном DERP1. Der p 1 синтезируется как неактивный предшественник белка из 80 аминокислот, известный как proDer p 1, который затем расщепляется и активируется зрелым Der p 1.

Благодаря своей структуре протеазы цистеина, Der р 1 может быть необратимо ингибирует по E-64 или иодацетамида , которые связываются с цистеином активного сайта и блока подложки доступа. Основным киви цистеин протеиназы ингибитора KCPI1 также было показано , чтобы иметь возможность ингибировать Der р 1.

Der f 1

Der f 1 представляет собой протеазу 25 кДа, состоящую из 223-аминокислотной последовательности. В состоянии неактивного предшественника proDer f 1 имеет продомен из 80 аминокислот.

В отличие от Der p 1, Der f 1 не имеет участков связывания для металлов, таких как магний и кальций . Благодаря секреции Pichia pastoris Der f 1 легче продуцировать в рекомбинантной форме, чем Der p 1, из-за удаления сайта N-гликозилирования . В растворе или кристалле Der f 1 представляет собой мономер. Было показано, что Der f 1 выражает полиморфизм , по крайней мере, с двумя гаплотипами, наблюдаемыми в разных регионах.

Der f 1 может подавляться цистатином каштана , который, как считается, происходит из-за присутствия аминокислоты Gln ¹⁵² (вместо Arg ¹⁵¹ Der p 1 ) рядом с активным сайтом фермента.

Евро м 1

Eur m 1 состоит из 223-аминокислотной последовательности. В состоянии неактивного предшественника Eur m 1 имеет продомен из 80 аминокислот.

Eur m 1 на 88% идентичен Der f 1, что привело к предположению, что Euroglyphus maynei может быть более тесно связан с Dermatophagoides farinae, чем с Dermatophagoides pteronyssinus .

Псо о 1

Pso o 1 представляет собой протеазу 36 кДа, состоящую из 223-аминокислотной последовательности. Предполагается, что форма предшественника Pso o 1 состоит из 81-аминокислотной последовательности.

По сравнению с другими формами пептидазы 1, Pso o 1 имеет 54% идентичности с Der f 1, 53% идентичности с Der p 1 и 53% идентичности с Eur m 1. Показан ряд аминокислотных последовательностей других ферментов пептидазы 1. сохраняться в Pso o 1, включая ферментативные аминокислоты, сайт N-гликозилирования и эпитоп Der p 1 Leu ¹⁴⁷ -Gln ¹⁶⁰ .

Биологическая функция

Ферменты пептидазы 1 обнаружены в фекальных гранулах клещей. Некоторые из этих ферментов также были обнаружены в кишечнике клещей , что позволяет предположить, что эти ферменты играют роль в пищеварении . Как цистеиновая протеаза, пептидаза 1 действует, расщепляя другие протеазы клещей в биохимическом каскаде, который приводит к активации других аллергенов.

Гранулы фекалий клещей, несущие пептидазу 1, попадают в дыхательные пути при вдыхании. В качестве аллергенов клещей группы 1 ферменты пептидазы 1 способствуют аллергической сенсибилизации , обычно либо вызывая утечку эпителия в дыхательные пути через расщепление плотных контактов клеток, либо запуская высвобождение врожденных хемокинов через активацию путей передачи сигнала.

Der p 1

Der p 1 находится в средней кишке и фекальных гранулах европейского клеща домашней пыли Dermatophagoides pteronyssinus . Было высказано предположение, что клетки желудочно-кишечного тракта клеща продуцируют Der p 1. У клеща Der p 1 отвечает за активацию зимогенов, расположенных в пищеварительном тракте клеща, включая себя и сериновые протеазы Der p 3, Der p 6 и Der p 9, которые затем секретируются как сильнодействующие аллергены и тем самым усиливают патогенез аллергии.

Der p 1 является основным источником аллергии на HDM, вызывая уровни связывания иммуноглобулина E на уровне 80-90% и в сочетании с аллергеном группы 2 Der p 2 , на долю которого приходится более 50% всего связывания связанных с HDM IgE. CD23 и CD25 являются мишенями для Der p 1, который отщепляет эти рецепторы от поверхностей активных В-клеток и Т-клеток , соответственно, и тем самым запускает высвобождение большего количества IgE. Из-за преобладания Der p 1 при аллергии на клещей разработчики вакцин против аллергии HDM считают необходимым учитывать Der p 1. В результате Der p 1 является основным компонентом сырых экстрактов аллергенов клещей и часто используется в качестве основы. многочисленных гипоаллергенных производных, созданных в рамках специфической иммунотерапии . Даже путем ингибирования только Der p 1 можно заметно облегчить аллергические реакции.

Der f 1

Der f 1 содержится в фекальных гранулах американского клеща домашней пыли Dermatophagoides farinae . Der f 1 считается основным аллергеном клещей и, как было показано, вызывает аллергические реакции в легких и коже . Der f 1 показывает более 80% перекрестной реактивности с Der p 1. Подобно Der p 1, Der f 1 действует путем расщепления CD23, чтобы вызвать ответ IgE. Der f 1 также вызывает иммунный ответ посредством дегрануляции эозинофилов .

Евро м 1

Eur m 1 секретируется клещом домашней пыли Мейна Euroglyphus maynei . Eur m 1 вызывает аллергические реакции Т-клеток. Der p 1 и Der f 1 показывают только низкие уровни перекрестной реактивности с Eur m 1.

Псо о 1

Pso o 1 содержится в кишечнике и фекалиях клеща Psoroptes ovis . Псороптоз у овец стимулируется цистеиновой протеазной активностью Pso o 1, которая воздействует на соединительные ткани и молекулы внеклеточного матрикса . Хотя Psoroptes принадлежит к отряду, отличному от видов клещей домашней пыли, Pso o 1 классифицируется как аллерген клещей группы 1 наряду с Der p 1, Der f 1 и Eur m 1.

использованная литература

внешние ссылки

• Der + p + 1 в Национальной медицинской библиотеке США по предметным заголовкам по медицинским предметам (MeSH)
• Der + f + 1 в Национальной медицинской библиотеке США по предметным заголовкам по медицинским предметам (MeSH)