Excessive Labeling Technique Provides a Highly Sensitive Fluorescent Probe for Real-time Monitoring of Biodegradation of Biopolymer Pharmaceuticals in vivo

S. S. Terekhov; Терехов С. С.; I. V. Smirnov; Смирнов И. В.; O. G. Shamborant; Шамборант О. Г.; M. A. Zenkova; Зенкова М. А.; E. L Chernolovskaya; Черноловская Е. Л.; D. V. Gladkikh; Гладких Д. В.; A. N. Murashev; Мурашев А. Н.; I. A. Dyachenko; Дьяченко И. А.; V. D. Knorre; Кнорре В. Д.; A. A. Belogurov; Белогуров А. А.; N. A. Ponomarenko; Пономаренко Н. А.; S. M. Deyev; Деев С. М.; V. V. Vlasov; Власов В. В.; A. G. Gabibov; Габибов А. Г.

doi:10.32607/20758251-2014-6-4-54-59

Создание высокоэффективного флуоресцентного зонда для изучения биодеградации фармакологических белковых препаратов in vivo

Авторы: Терехов С.С.¹, Смирнов И.В.¹^,2, Шамборант О.Г.¹, Зенкова М.А.³, Черноловская Е.Л.³, Гладких Д.В.³, Мурашев А.Н.⁴, Дьяченко И.А.⁴, Кнорре В.Д.¹, Белогуров А.А.¹^,2^,5, Пономаренко Н.А.¹, Деев С.М.¹, Власов В.В.³, Габибов А.Г.¹^,2^,5
Учреждения:
1. Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
2. Казанский федеральный университет
3. Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН
4. Филиал института биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
5. Институт биологии гена РАН
Выпуск: Том 6, № 4 (2014)
Страницы: 54-59
Раздел: Экспериментальные статьи
Дата подачи: 17.01.2020
Дата публикации: 15.12.2014
URL: https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10525
DOI: https://doi.org/10.32607/20758251-2014-6-4-54-59
ID: 10525

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рекомбинантные белки стали одними из лидирующих среди современных фармакологических препаратов. Вместе с тем существующие методы анализа фармакокинетики в большинстве своем не учитывают процесс биодеградации белкового препарата. Закономерности биодеградации белкового фармпрепарата позволяют определить основные пути его выведения из организма при проведении доклинических испытаний. Использование флуоресцентных агентов высокой яркости красного и дальне-красного диапазона дает возможность проводить неинвазивные исследования выведения и распределения белковых препаратов в живом организме. Мы предложили использовать метод избыточной конъюгации белков флуорофорами для создания зонда, позволяющего наблюдать биодеградацию рекомбинантной бутирилхолинэстеразы в организме живой мыши. Установлено, что максимум разгорания флуоресценции, отражающей деградацию фермента, наблюдается через 6 ч после внутривенного введения препарата. Показано, что избыточная конъюгация флуорофора приводит к существенному изменению фармакокинетических параметров препарата. Этот факт необходимо учитывать при выборе метода флуоресцентного «биоимиджинга» при проведении фармакокинетических исследований.

Ключевые слова

биодеградация, бутирилхолинэстераза, фармакокинетика, флуоресцентный зонд, протеолиз, самотушение, in vivo-визуализация

Список литературы

Hoppin J., Orcutt K.D., Hesterman J.Y., Silva M.D., Cheng D., Lackas C., Rusckowski M. // JPET . 2011, V.337, №2, P.350-358
Yuskevich V., Khodarovich Y., Kagarliskiy G., Stremovskiy O., Maksimenko O., Lukash S., Polanovsky O., Deyev S. // Biochimie. 2011, V.93, №3, P.628-630
Sreenivasan V.K., Stremovskiy O.A., Kelf T.A., Heblinski M., Goodchild A.K., Connor M., Deyev S.M., Zvyagin A.V. // Bioconjugate Chem. 2011, V.22, №9, P.1768-1775
Stepanov A.V., Belogurov A.A. Jr., Ponomarenko N.A., Stremovskiy O.A., Kozlov L.V., Bichucher A.M., Dmitriev S.E., Smirnov I.V., Shamborant O.G., Balabashin D.S. // PLoS One. 2011, V.6, №6, P.e20991
Orlova N.A., Kovnir S.V., Vorobiev I.I., Gabibov A.G., Vorobiev A.I. // Acta Naturae. 2013, V.5, №2, P.19-39
Yi X.M., Wang F.L., Qin W.J., Yang X.J., Yuan J.L. // International Journal of Nanomedicine. 2014, V.9, №1, P.1347-1365
Vonwil D., Christensen J., Fischer S., Ronneberger O., Shastri V. P. // Molecular Imaging and Biology. 2013, V.16, №3, P.350-361
Satoa K., Watanabea R., Hanaokaa H., Haradaa T., Nakajimaa T., Kimb I., Paikc C.H., Choykea P.L., Kobayashi H. // Molecular Oncology 2014, V.8, №3, P.620-632
Dobosz M., Strobel S., Stubenrauch K.G., Osl F., Scheuer W. // Journal of Biomedical Optics. 2014, V.19, №1, P.16022
Ilyushin D.G., Smirnov I.V., Belogurov A.A., Dyachenko I.A., Zharmukhamedova T.Iu., Novozhilova T.I., Bychikhin E.A., Serebryakova M.V., Kharybin O.N., Murashev A.N. // PNAS. 2013, V.110, №4, P.1243-1248
Ilyushin D.G., Haertley O.M., Bobik T.V., Shamborant O.G., Surina E.A., Knorre V.D., Masson P., Smirnov I.V., Gabibov A.G., Ponomarenko N.A. // Acta Naturae. 2013, V.5, №1, P.73-84
Kobayashi H., Choyke P.L. // Acc Chem Res. 2011, V.44, №2, P.83-90
Zhegalova N. G., He S., Zhou H., Kim D.M., Berezin M.Y. // Contrast Media & Molecular Imaging. 2014, V.9, №5, P.355-362
Moin K., Sameni M., Victor B.C., Rothberg J.M., Mattingly R.R., Sloane B.F. // Methods in Enzymology. 2012, V.506, P.175-194
Hama Y., Urano Y., Koyama Y., Kamiya M., Bernardo M., Paik R.S., Shin I.S., Paik C.H., Choyke P.L., Kobayashi H. // Cancer Research. 2007, V.67, №6, P.2791-2799
Akers W.J., Xu B., Lee H., Sudlow G.P., Fields G.B., Achilefu S., Edwards W.B. // Bioconjugate Chem. 2012, V.23, №3, P.656-663
Vinita A.M., Sano K., Yu Z., Nakajima T., Choyke P.L., Ptaszek M., Kobayashi H. // Bioconjugate Chem. 212, V.23, №8, P.1671-1679
Springa B.Q., Abu-Yousifa A.O., Palanisamia A., Rizvia I., Zhenga X., Maia Z., Anbila S., Searsa R. B., Mensaha L.B., Goldschmidta R. // PNAS. 2014, V.111, №10, P.E933-E942
Ponomarenko N.A., Vorobiev I.I., Alexandrova E.S., Reshetnyak A.V., Telegin G.B., Khaidukov S.V., Avalle B., Karavanov A., Morse H.C. 3rd., Thomas D. // Biochemistry. 2006, V.45, №1, P.324-330
Karnovsky M.J., Roots L. // J Histochem Cytochem. 1964, V.12, P.219-221
Ellman G.L., Courtney K.D., Andres V. Jr., Feather-Stone R.M. // Biochem Pharmacol. 1961, V.7, P.88-95
Ponomarenko N.A., Pillet D., Paon M., Vorobiev I.I., Smirnov I.V., Adenier H., Avalle B., Kolesnikov A.V., Kozyr A.V., Thomas D. // Biochemistry. 2007, V.46, №50, P.14598-14609
Voss E.W., Workman C.J., Mummert M.E. // Biotechniques. 1996, V.20, №2, P.286-291
Sano K., Mitsunaga M., Nakajima T., Choyke P.L., Kobayashi H. // Breast Cancer Research. 2012, V.14, №2, P.61

Дополнительные файлы

Доп. файлы

Действие

1. JATS XML

Скачать

Имя пользователя
Пароль
Запомнить меня

Забыли пароль?	Регистрация

Имя пользователя
Пароль
Запомнить меня

Забыли пароль?	Регистрация

Создание высокоэффективного флуоресцентного зонда для изучения биодеградации фармакологических белковых препаратов in vivo

Полный текст

Аннотация

Ключевые слова

Об авторах

С. С. Терехов

И. В. Смирнов

О. Г. Шамборант

М. А. Зенкова

Е. Л. Черноловская

Д. В. Гладких

А. Н. Мурашев

И. А. Дьяченко

В. Д. Кнорре

А. А. Белогуров

Н. А. Пономаренко

С. М. Деев

В. В. Власов

А. Г. Габибов

Список литературы

Дополнительные файлы

Данный сайт использует cookie-файлы