Molecular modeling also showed that lysines 36 and 38 lie in close spatial proximity to the segment 112–129, thus contributing to the net positive charge of that molecular region. The concept of the existence of molecular deter- minants in venom PLA2s, different from the catalytic site, responsible for interaction with target sites in cells had been proposed before (see Kini and Evans, 1989). However, the study of Lomonte et al. was the first one to identify the site responsible for toxicity, in this case the cytolytic site, of a venom PLA2 homologue. This issue was then explored by other groups with additional experimental tools, such as recombinant toxins generated by site-directed mutagenesis (Ward et al., 2002). In the case of Lys49 PLA2 homologues from Bothrops venoms, these studies corroborated the relevance of the C-terminal cationic-hydrophobic segment in the membrane-disrupting activity of these toxins and, consequently, in the ability of these molecules to induce myotoxicity.
The following is a personal account of the significance of this work by Bruno Lomonte: “This study was conceived in 1993, during the final stage of my PhD training at the University of Göteborg. The fact that Lys49-phospholipases A2 could damage muscle tissue in vivo, or several types of cells in vitro, despite being catalytically inactive, was very intriguing at that moment. The only information available to try to solve this puzzle for B. asper myotoxin II was its amino acid sequence.
A number of factors coincided for the successful iden- tification of the “toxic” region of Lys49 PLA2s achieved in this study:
(1) A paper by Paulo Melo and Guillherme Suarez-Kurtz in Brazil, had reported that heparin could inhibit the myotoxic effects of Bothrops venoms. Heparin being a strong polyanion, led to hypothesize its interaction with a highly cationic motif on the myotoxins.
(2) Ulf Lindahl, a leading expert in the field of heparin research at Uppsala University, provided access to the facilities, methods, and purified materials in his labo- ratory, through the collaboration of Marco Maccarana, a PhD student from Italy.
(3) Ernesto Moreno, a student from Cuba also finishing his PhD at Göteborg, became interested in this project and provided the necessary expertise to model the three- dimensional structure of myotoxin II.
(4) My thesis supervisors, Lars-Åke Hanson and Andrej Tarkowski, fully supported our proposed strategy to select “candidate” synthetic peptides of myotoxin II to explore the location of its toxic region by mapping the interaction site with heparin. At the end, this simple idea turned out to be quite valuable, by providing a significant step forward in the field of PLA2 toxins.
การสร้างแบบจำลองโมเลกุลนอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่า lysines 36 และ 38 อยู่ในบริเวณใกล้เคียงอวกาศใกล้กับส่วนที่ 112-129 จึงเอื้อต่อการประจุบวกสุทธิว่าภูมิภาคโมเลกุล แนวคิดของการดำรงอยู่ของ minants ประการโมเลกุลใน PLA2s พิษแตกต่างจากเว็บไซต์ของตัวเร่งปฏิกิริยามีความรับผิดชอบสำหรับการปฏิสัมพันธ์กับเว็บไซต์เป้าหมายในเซลล์ได้รับการเสนอชื่อก่อน (ดู Kini และอีแวนส์, 1989) อย่างไรก็ตามการศึกษาของ Lomonte และคณะ เป็นคนแรกที่จะระบุเว็บไซต์ที่รับผิดชอบในการเป็นพิษในกรณีนี้เว็บไซต์ cytolytic, พิษ PLA2 คล้ายคลึงกัน ปัญหานี้มีการสำรวจแล้วโดยกลุ่มอื่น ๆ ด้วยเครื่องมือการทดลองเพิ่มเติมเช่นสารพิษที่สร้างขึ้นโดย recombinant ฉับเว็บไซต์กำกับ (วอร์ด et al., 2002) ในกรณีที่ Lys49 PLA2 homologues จากออกฤทธิ์ Bothrops การศึกษาเหล่านี้ยืนยันความเกี่ยวข้องของ C-ขั้วประจุบวกส่วน-ชอบน้ำในกิจกรรมที่เมมเบรนรบกวนของสารพิษเหล่านี้และดังนั้นในความสามารถของโมเลกุลเหล่านี้จะก่อให้เกิด myotoxicity.
ต่อไปนี้ เป็นบัญชีส่วนบุคคลที่มีความสำคัญของการทำงานโดยบรูโน่ Lomonte นี้: "การศึกษานี้ได้รับการตั้งครรภ์ในปี 1993 ในระหว่างขั้นตอนสุดท้ายของการฝึกอบรมปริญญาเอกของฉันที่มหาวิทยาลัยโกเธนเบิร์ก ความจริงที่ว่า Lys49-phospholipases A2 อาจเกิดความเสียหายเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อในร่างกายหรือหลายประเภทของเซลล์ในหลอดทดลองแม้จะเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่ใช้งานเป็นที่น่าสนใจมากในขณะนั้น ข้อมูลเท่านั้นที่มีการพยายามที่จะแก้ปริศนานี้บีตง myotoxin ครั้งที่สองเป็นลำดับกรดอะมิโน.
จำนวนของปัจจัยประจวบเหมาะสำหรับลักษณะของการประสบความสำเร็จ tification ของ "พิษ" ภูมิภาค PLA2s Lys49 ประสบความสำเร็จในการศึกษานี้:
(1) กระดาษโดยเปาโลเมโล่และ Guillherme Suarez-เคิทซ์ในประเทศบราซิลได้รายงานว่าเฮสามารถยับยั้งผลกระทบ myotoxic ของ Bothrops ออกฤทธิ์ เฮเป็น polyanion แข็งแกร่งนำไปสู่การตั้งสมมติฐานปฏิสัมพันธ์กับบรรทัดฐานประจุบวกสูงใน myotoxins.
(2) อุลฟ Lindahl, ผู้เชี่ยวชาญชั้นนำในด้านการวิจัยเฮที่ Uppsala University, ให้เข้าถึงสิ่งอำนวยความสะดวกวิธีการและวัสดุที่บริสุทธิ์ ในห้องปฏิบัติการของเขาผ่านการทำงานร่วมกันของมาร์โก Maccarana, นักศึกษาปริญญาเอกจากอิตาลี.
(3) เออร์เนสโมเรโน, นักเรียนจากคิวบายังจบปริญญาเอกของเขาที่Göteborgเริ่มให้ความสนใจในโครงการนี้และให้ความเชี่ยวชาญที่จำเป็นในการสร้างแบบจำลองสาม -. โครงสร้างมิติของ myotoxin II
(4) ผู้บังคับบัญชาวิทยานิพนธ์ของฉัน, ลาร์สเอกแฮนสันและ Andrej Tarkowski, การสนับสนุนอย่างเต็มที่กลยุทธ์เสนอของเราที่จะเลือก "ผู้สมัคร" เปปไทด์สังเคราะห์ myotoxin ครั้งที่สองในการสำรวจสถานที่ของภูมิภาคที่เป็นพิษของมันโดยการทำแผนที่เว็บไซต์ปฏิสัมพันธ์ กับเฮ ในตอนท้ายนี้คิดที่เรียบง่ายจะกลายเป็นที่มีคุณค่ามากโดยการให้ก้าวสำคัญในด้านของสารพิษ PLA2
การแปล กรุณารอสักครู่..
