Szemezgetés a neuropeptidek köréből: opioid peptidek

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Szemezgetés a neuropeptidek köréből: opioid peptidek"

Péter Tóth
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Szemezgetés a neuropeptidek köréből: opioid peptidek Borsodi Anna MTA Szegedi Biológiai Kutatóközpont Ünnepi program az MTA-ELTE Peptidkémiai Kutatócsoport megalakulásának 50. évfordulója alkalmából Budapest 2011 dec. 9

2 Wollemann Mária MTA SZBK Szeged

3 Opioid receptorok elsődleges szerkezete: az emberi -, - és -receptor 1973 (felfedezés) (klónozás)

4 RECEPTOR HETEROGENITÁS MU, DELTA, KAPPA - FEHÉRJE SZERKEZET - ANATÓMIAI LOKALIZÁCIÓ - LIGAND SPECIFITÁS - FIZIOLÓGIAI HATÁSOK

5 MOPr ( ) DOPr ( ) KOPr ( ) Opioid receptorok regionális megoszlása patkány agyban (Mansour et al., Trends NeuroSci, 1988)

6 Morphine and enkephalins: schematic structural comparisons Leu-enkephalin Morphine Met-enkephalin HO Tyr 1 HO A -ring HO Tyr 1 Leu 5 Phe 4 C=O NH 2 O N-CH 3 C=O NH 2 HO Gly 3 Gly 2 HO HO Met 5 Gly 2 Met-enkephalin Morphine Phe 4 Gly 3 YGGFL 1-4 -bend YGGFM 2-5 -bend

7 Receptor fehérje affinitásjelölése opioid peptidekkel Receptor fehérje tisztítás affinitáskromatográfiával béka agyból

8 Enkefalin klórmetil ketonok Tyr - Gly -Gly- Phe - Leu-OH Tyr - Gly -Gly- Phe - Leu-CH 2 Cl Tyr -D-Ala-Gly- Phe - Leu-CH 2 Cl Tyr -D-Ala-Gly-NMePhe-Gly-ol Tyr -D-Ala-Gly-NMePhe-Gly-CH 2 Cl Leu-enkefalin LECK DALECK DAMGO DAMK

9 Species difference in 3 H-DAMCK labelling pattern SPECIES/TISSUE SUBUNIT MOLECULAR WEIGHT OF LABELLED PROTEINS ( kda) Rat / Forebrain 58, 48, 38, 18 Rabbit / Cerebellum 58, 48, 38, 18 Guineapig/ Cerebellum 58, 48, 38, 18 Frog / Brain 58, 18 Adult Chicken Brain 70, 58, 48 Neonate Chicken Brain 58, 48

10 Irreverzibilitás Tyr-D-Ala-Gly-Phe-Mel-Ome Mel-D-Ala-Gly-Phe-Leu-OH N-terminális tirozin nélkül (az aktivitás megőrzése)

11 RECEPTOR IZOLÁLÁS KAPPA SZEPARÁLÁS BÉKÁBÓL (natív méret alapján) TISZTÍTÁS 1.) HIDROFÓB KROMATOGRÁFIA 2.) AFFINITÁS KROMATOGRÁFIA A) DALE B) DINORFIN

13 KOPr tisztítás homogenitásig (1990) Membránpreparálás Szolubilizálás Affinitáskromatográfia Ultraszűrés / koncentrálás Rekonstitúció lipidekkel kda kda a b c

14 Kappa-opioid receptor: Purification from frog brain

15 OPIOID PEPTID TANDEM MTA-ELTE Peptidkémiai Kutatócsoport MTA-SzBK Biokémiai Intézet Opioid receptor csoportok

16 LIGAND DESIGN AIMS: to enhance - affinity, - specificity and - stability (peptides!) LIGANDS Heterocyclic compounds Therapeutical applications Peptides Synthetic agonists/antagonists

17 Homology with opioid peptides Morphine Message Address

18 1997 Dooley et al. JPET HEXAPEPTIDES Ac-RYY-R/K-W/I-R/K-NH 2 N/OFQ Ac-RYYRIK-NH 2

Conclusions I - in vitro studies Ac-RYYRIK-ol Receptor binding high affinity NOP ligand pec 50 = 9.10 GTPγS binding competitive antagonist pa 2 = 8.67 mvd bioassay competitive antagonist pa 2 = 8.

19 Conclusions I - in vitro studies Ac-RYYRIK-ol Receptor binding high affinity NOP ligand pec 50 = 9.10 GTPγS binding competitive antagonist pa 2 = 8.67 mvd bioassay competitive antagonist pa 2 = 8.46 mcolon full agonist pec 50 = 9.0 C-term reduction increases affinity Both N- and C-terminals are important Structural requirements for the hexapeptides; Positively charged Arg 1 residue N-acetyl group (protection) Gunduz et al. 2006, Eur. J. Pharmacol. I Gunduz et al. 2006, NeuroSignals,

20 Phylogenetic variability in proenkephalin- and prodynorphyn derived opioid peptides: an illustration of chemical biodiversity

21 Natural diversity of opioid peptides Genetically encoded structure and biosynthesis Bioinformatic search of databases Chemical synthesis Biochemical characterizations

22 Evolution scheme Bojnik, E., Neuroscience, 2009 YGGFI YGGFRGY YGGFRSL YGGFF YGGFRSV YGGFNGF

23 High Homology Me My supervisor

25 A közös kutatások résztvevői Budapest Babka Edit Babos Fruzsina Csanádi György Di Gléria Katalin Farkas Viktor Hepp József Hudecz Ferenc Kocsis László Ligeti Melinda Magyar Anna Medzihradszky Kálmán Orosz György Rónai András Sipos Ferenc Süli-Vargha Helga Szécsi Judit Benyhe Sándor Borsodi Anna Farkas Judit Kevei Judit Lengyel Imre Simon József Szatmári Ildikó Szűcs Mária Tóth Géza Tömböly Csaba Varga Éva Wollemann Mária 29 közös publikáció Szeged Mariana Beltcheva Assadullah Khan Nana Sartania Hussein Öktem Engin Bojnik Abutidze Ketevan Özge Gündüz

Hasonló dokumentumok

Drogok és addikciók különböző kultúrákban

Előadás a drogokról SzTE ÁOK Drogok és addikciók különböző kultúrákban Benyhe Sándor MTA Szegedi Biológiai Központ Biokémiai Intézet 2009. szeptember 15. Előadás a drogokról SzTE ÁOK Heroin, kokain, kannabisz: