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Conopressin G是從獵螺(conus emperialis)的毒液中分離出來的一種縮血管素樣肽。
編號:419427
CAS號:111317-91-0
單字母:H2N-CFIRNCPKG-CONH2(Disulfide Bridge:C1-C6)
編號: | 419427 |
中文名稱: | Conopressin G |
英文名: | Conopressin G |
英文同義詞: | Lys-Conopressin-G、Conopressin G (Conus geographus)、Conopressin L1、Lysine-conopressin (Erpobdella octoculata)、Lysine-conopressin (Lymnaea stagnalis) |
CAS號: | 111317-91-0 |
單字母: | H2N-CFIRNCPKG-CONH2(Disulfide Bridge:C1-C6) |
三字母: | H2N-Cys-Phe-Ile-Arg-Asn-Cys-Pro-Lys-Gly-CONH2(Disulfide Bridge:Cys1-Cys6) |
氨基酸個數(shù): | 9 |
分子式: | C44H71N15O10S2 |
平均分子量: | 1034.26 |
精確分子量: | 1033.49 |
等電點(PI): | - |
pH=7.0時的凈電荷數(shù): | 4.91 |
平均親水性: | -0.014285714285714 |
疏水性值: | -0.18 |
消光系數(shù): | - |
標簽: | 二硫鍵環(huán)肽 血管緊張素(Angiotensin) |
Conopressin G是從獵螺(conus emperialis)的毒液中分離出來的一種縮血管素樣肽。
Conopressin G is a vasotocin-like peptide isolated from the venom of the worm-hunting snail (conus imperialis).
二硫鍵廣泛存在與蛋白結(jié)構(gòu)中,對穩(wěn)定蛋白結(jié)構(gòu)具有非常重要的意義,二硫鍵一般是通過序列中的2個Cys的巰基,經(jīng)氧化形成。
形成二硫鍵的方法很多:空氣氧化法,DMSO氧化法,過氧化氫氧化法等。
二硫鍵的合成過程, 可以通過Ellman檢測以及HPLC檢測方法對其反應(yīng)進程進行監(jiān)測。
如果多肽中只含有1對Cys,那二硫鍵的形成是簡單的。多肽經(jīng)固相或液相合成,然后在pH8-9的溶液中進行氧化。
當需要形成2對或2對以上的二硫鍵時,合成過程則相對復(fù)雜。盡管二硫鍵的形成通常是在合成方案的最后階段完成,但有時引入預(yù)先形成的二硫化物是有利于連合或延長肽鏈的。通常采用的巰基保護基有trt, Acm, Mmt, tBu, Bzl, Mob, Tmob等多種基團。我們分別列出兩種以2-Cl樹脂和Rink樹脂為載體合成的多肽上多對二硫鍵形成路線:
二硫鍵反應(yīng)條件選擇
二硫鍵即為蛋白質(zhì)或多肽分子中兩個不同位點Cys的巰基(-SH)被氧化形成的S-S共價鍵。 一條肽鏈上不同位置的氨基酸之間形成的二硫鍵,可以將肽鏈折疊成特定的空間結(jié)構(gòu)。多肽分 子通常分子量較大,空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜,結(jié)構(gòu)中形成二硫鍵時要求兩個半胱氨酸在空間距離上接近。 此外,多肽結(jié)構(gòu)中還原態(tài)的巰基化學(xué)性質(zhì)活潑,容易發(fā)生其他的副反應(yīng),而且肽鏈上其他側(cè)鏈 也可能會發(fā)生一系列修飾,因此,肽鏈進行修飾所選取的氧化劑和氧化條件是反應(yīng)的關(guān)鍵因素, 反應(yīng)機理也比較復(fù)雜,既可能是自由基反應(yīng),也可能是離子反應(yīng)。
反應(yīng)條件有多種選擇,比如空氣氧化,DMSO氧化等溫和的氧化過程,也可以采用H2O2,I2, 汞鹽等激烈的反應(yīng)條件。
空氣氧化法: 空氣氧化法形成二硫鍵是多肽合成中最經(jīng)典的方法,通常是將巰基處于還原態(tài)的多肽溶于水中,在近中性或弱堿性條件下(PH值6.5-10),反應(yīng)24小時以上。為了降低分子之間二硫鍵形成的可能,該方法通常需要在低濃度條件下進行。
碘氧化法:將多肽溶于25%的甲醇水溶液或30%的醋酸水溶液中,逐滴滴加10-15mol/L的碘進行氧化,反應(yīng)15-40min。當肽鏈中含有對碘比較敏感的Tyr、Trp、Met和His的殘基時,氧化條件要控制的更精確,氧化完后,立即加入維生素C或硫代硫酸鈉除去過量的碘。 當序列中有兩對或多對二硫鍵需要成環(huán)時,通常有兩種情況:
自然隨機成環(huán): 序列中的Cys之間隨機成環(huán),與一對二硫鍵成環(huán)條件相似;
定點成環(huán): 定點成環(huán)即序列中的Cys按照設(shè)計要求形成二硫鍵,反應(yīng)過程相對復(fù)雜。在 固相合成多肽之前,需要提前設(shè)計幾對二硫鍵形成的順序和方法路線,選擇不同的側(cè)鏈 巰基保護基,利用其性質(zhì)差異,分步氧化形成兩對或多對二硫鍵。 通常采用的巰基保護 基有trt, Acm, Mmt, tBu, Bzl, Mob, Tmob等多種基團。
定義
血管生成素(ANG),一種14,124 Da的蛋白質(zhì),與腫瘤進展中的血管生成有關(guān)。它由腫瘤細胞分泌,腫瘤細胞是新生血管形成的有效誘導(dǎo)劑1。同時血管生成素可引起血管收縮并促使血壓升高。它是腎素-血管緊張素系統(tǒng)的一部分,這是降低血壓的藥物的主要靶標。血管緊張素(ANG)是血管緊張素原(AGT)在腎素和一系列酶的作用下形成的一組寡肽激素。
血管緊張素是一種肽類激素,引起血管收縮及隨后血壓升高。血管緊張素是一種寡肽類激素,具有強大的致渴作用。它是由前體分子血管緊張素原生成的,血管緊張素原是肝臟中產(chǎn)生的血清球蛋白。血管緊張素在腎素-血管緊張素系統(tǒng)中起重要作用(1)。腎素作用于血管緊張素原,產(chǎn)生血管緊張素I。在腎小球旁細胞中,當腎交感神經(jīng)興奮、腎內(nèi)血壓降低或運送到致密斑的Na+和Cl-離子降低,致密斑感受到較少的Na+時,腎小球旁細胞釋放的腎素增加。腎素裂解血管緊張素原中亮氨酸(Leu)和纈氨酸(Val)之間的肽鍵,生成含有十個氨基酸的多肽(DES-ASP),即血管緊張素I,血管緊張素I似乎沒有任何的生物活性,僅僅是作為血管緊張素II的前體。
發(fā)現(xiàn)
1885年,F(xiàn)ett等人首先從由HT-29人結(jié)腸腺癌細胞1調(diào)節(jié)的培養(yǎng)基中分離血管生成素,然后從正常哺乳動物的血漿2和牛奶中分離出血管生成素。隨后已從人,牛,兔,豬和小鼠的血清和牛乳中分離出它。血管生成素具有核糖核酸分解活性,與胰腺RNAse A 具有33%的序列同源性。合成肽'H-Glu-Asn-Gly-Leu-Pro-Val-His-Leu-Asp-Gln-Ser-Ile-Phe-Arg-Arg-OH(108-122)對應(yīng)于ANG抑制血管生成素的酶和生物活性。幾種C末端合成肽,包括(Ang 108-123),可顯著降低血管生成素誘導(dǎo)的新血管形成。
結(jié)構(gòu)特點
Acharya等人在2.4 0 A時確定了人類抗原的晶體結(jié)構(gòu)??傮w結(jié)構(gòu)具有腎形三級褶皺,讓人聯(lián)想到RNaseA。核糖核酸裂解活性中心(His-13,His-114和Lys-40)和假定的受體結(jié)合位點,這兩個關(guān)鍵參與生物學(xué)功能是不同于Rnase A 。 分子的中心核心由帶有一對反平行扭曲的P結(jié)構(gòu)組成,形成了主拓撲,頂點處有殘基Ser-72和Gly-99。在這些中央鏈的任一側(cè)的兩個附加鏈(殘基41-47; 111-116)完成了主要的片狀結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)中存在3個螺旋H1,殘基3-14,H2,殘基22-33和H3,殘基49-58。
作用機理
ANG四個方面已經(jīng)發(fā)現(xiàn),是必要的ANG誘導(dǎo)的血管生成的過程中,ANG發(fā)揮其核糖核酸活動- ANG有一個非常弱的10 5 - 10 6比核糖核酸酶答:這更低的核糖核酸活動,因為嘧啶結(jié)合谷氨酰胺(Gln)117殘基“阻礙”了ANG的位點。然而,ANG的核糖核酸分解活性對于血管生成至關(guān)重要。ANG提神基底膜降解- ANG結(jié)合到一個上肌動蛋白內(nèi)皮細胞表面 ANG-肌動蛋白復(fù)合物從細胞表面解離并加速組織型纖溶酶原激活物(tPA)催化的纖溶酶從纖溶酶原的生成。ANG-肌動蛋白復(fù)合物促進基底膜和細胞外基質(zhì)的降解。該復(fù)合物允許內(nèi)皮細胞滲透并遷移到血管周組織中?;啄そ到馐茄苌傻幕咎卣鳌NG激活信號轉(zhuǎn)導(dǎo)- ANG結(jié)合至170-kDa的 位于內(nèi)皮細胞表面上的受體和引發(fā)第二信使系統(tǒng)。ANG與細胞表面肌動蛋白的結(jié)合導(dǎo)致細胞相關(guān)蛋白酶系統(tǒng)的活化,從而促進細胞侵襲。ERK1 / 2,蛋白激酶B / Akt1 已經(jīng)提出通過ANG刺激來激活這些途徑。ANG核易位-血管生成素通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用和核定位序列輔助的核輸入在內(nèi)皮細胞中進行核易位。核定位信號(NLS)位于蛋白質(zhì)的31-RRRGL-35中。核易位后,它增強rRNA轉(zhuǎn)錄。
功能
血管緊張素受體存在于許多組織類型中,包括腎上腺皮質(zhì),腎小球,心臟,下丘腦,肝臟,胰腺,垂體,血小板,腎小管,子宮和血管平滑肌。通過放射性配體與拮抗劑的結(jié)合已鑒定出兩種高親和力受體亞型:氯沙坦(DuP 753 / MK954)鑒定AT1受體;PD123177和CGP42112A是AT2受體的標記。血管緊張素II可能在體液系統(tǒng)外的組織中局部產(chǎn)生。例如,它存在于大腦,腎臟和心臟。在大腦中,七肽血管緊張素(1-7)模仿血管緊張素II的某些作用,但可能直接由血管緊張素I形成。心臟中有非ACE介導(dǎo)的血管緊張素II產(chǎn)生的證據(jù)。血管內(nèi)血管緊張素II受體與血管加壓素和其他垂體后葉激素的中樞釋放,交感神經(jīng)外流增加,口渴反應(yīng)以及可能的認知功能有關(guān)。血管緊張素II對心臟以及對生長/肥大的正性和變時性作用; 控制醛固酮的釋放以及皮質(zhì)醇和醛固酮分泌之間的平衡;并調(diào)節(jié)鈉,氯和碳酸氫鹽在腎臟內(nèi)的運輸。
ANG在血管生成中的功能-作為關(guān)鍵的血管生成因子,ANG與內(nèi)皮細胞和平滑肌細胞相互作用,誘導(dǎo)多種細胞應(yīng)答,包括細胞遷移,侵襲,增殖和腎小管結(jié)構(gòu)形成。還已經(jīng)報道ANG可直接誘導(dǎo)癌細胞的增殖。最近,ANG 基因被確定為潛在的肌萎縮性側(cè)索硬化癥(ALS)相關(guān)基因6。ANG可誘導(dǎo)多種人類癌癥中的腫瘤生長,包括乳腺癌,宮頸癌,結(jié)腸癌,結(jié)腸直腸癌,子宮內(nèi)膜癌,胃癌,肝癌,腎癌,卵巢癌,胰腺癌,前列腺癌和尿路上皮癌,以及星形細胞瘤,白血病,淋巴瘤,黑素瘤,骨肉瘤,和腎母細胞“腫瘤 6。ANG可能與肌萎縮性側(cè)索硬化癥有關(guān)-肌萎縮性側(cè)索硬化癥(ALS)是一種進展性遲發(fā)性神經(jīng)退行性疾病,會影響上下運動神經(jīng)元(MNs)。血管內(nèi)皮生長因子是第一個被證明與ALS 7發(fā)病有關(guān)的血管生成因子。