Отправить статью по E-mail 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:
- Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
- Казанский федеральный университет
- Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН
- Филиал института биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
- Институт биологии гена РАН
- Выпуск: Том 6, № 4 (2014)
- Страницы: 54-59
- Раздел: Экспериментальные статьи
- URL: https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10525
- DOI: https://doi.org/10.32607/20758251-2014-6-4-54-59
- ID: 10525
Цитировать
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
Об авторах
С. С. Терехов
Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
И. В. Смирнов
Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; Казанский федеральный университет
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
О. Г. Шамборант
Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
М. А. Зенкова
Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
Е. Л. Черноловская
Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
Д. В. Гладких
Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
А. Н. Мурашев
Филиал института биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
И. А. Дьяченко
Филиал института биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
В. Д. Кнорре
Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
А. А. Белогуров
Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; Казанский федеральный университет; Институт биологии гена РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
Н. А. Пономаренко
Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
С. М. Деев
Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
В. В. Власов
Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
А. Г. Габибов
Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; Казанский федеральный университет; Институт биологии гена РАН
Email: sterekhoff@mail.ru
Россия
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
