Порядок присоединения субстратов к ТГФК-дегидрогеназе и механизм реакции

Порядок присоединения субстратов к ТГФК-дегидрогеназе и механизм реакции изучены недостаточно. В значительной мере это объясняется тем, что лишь в последние годы удалось выделить из нескольких источников миллиграммовые количества достаточно очищенного фермента. Полученные к настоящему времени данные свидетельствуют о том, что порядок присоединения субстратов к ТГФК-дегидрогеназам различного происхождения, а следовательно, и кинетика торможения ферментов этой группы ингибитором могут существенно различаться (Blakley, Morrison, 1970).

Важной характеристикой ТГФК-дегидрогеназы является способность фермента активироваться в 3—5 раз в присутствии некоторых химических агентов. К активирующим агентам относятся две группы соединений: вещества, которые изменяют или разрушают макромолекулярную структуру путем разрыва гидрофобных, водородных и ионных связей (соли, мочевина, гуанидин), и реагенты, взаимодействующие с тиоловыми группами [йод, ртутные соединения, 5,5-дитиобис- (2-нитробензойная кислота)] (Blakley, 1969; Huennekens е. а., 1970).

Интересно, что ТГФК-дегидрогеназа, весьма устойчивая к действию трипсина или химиотрипсина, после активации становится легко доступной для атаки со стороны протеолитических ферментов. Эти данные дают основание полагать, что если механизм активации ТГФК-дегидрогеназы путем изменения конформационного состояния фермента реализуется in vivo и имеет физиологическое значение, клетка должна располагать механизмом, повышающим скорость биосинтеза фермента de novo для компенсации ускоренной деградации активированного фермента.

Следует отметить, что высокоочищенные препараты ТГФК-дегидрогеназы, полученные из печени цыпленка, при электрофорезе на крахмальном геле или на мембранах из ацетилированной целлюлозы делятся на три фракции. Препарат ТГФК-дегидрогеназы из лейкозных клеток L1210 и фермент, выделенный из лейкоцитов больных острым лейкозом, также обнаруживают гетерогенность в электрическом поле и делятся на две основные фракции, условно обозначаемые I и II. В настоящее время отсутствуют данные, которые бы свидетельствовали о каких- либо существенных кинетических отличиях фермента, относящегося к фракции I или II.

Однако не исключено, что I и II фракции ТГФК-дегидрогеназы являются субформами фермента, соотношение которых в клинике регулируется физиологическим механизмом.

Поводом для такого предположения служит наблюдение Huennekens с сотрудниками (1970), которые показали, что при развитии резистентности к метотраксату у лейкозных клеток L1210 количественное соотношение фракции I и II ТГФК-дегидрогеназы претерпевает характерное изменение: фракция I, вначале являющаяся меньшим из компонентов, растет быстрее и в конце эксперимента у 12—20-й генерации клеток существенно превышает по активности фракцию II, которая начинает расти лишь после значительного лаг-периода.

Авторы связывают изменение количественных соотношений фракции I и II ТГФК-дегидрогеназы лейкозных клеток с развитием их устойчивости к метотрексату.


«Роль эндогенных факторов в развитии лейкозов»,
под ред. проф. М.О. Раушенбаха