Activation of Heparin Cofactor II by Calcium Spirulan*
Activation of Heparin Cofactor II by Calcium Spirulan*
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螺旋藻钙激活肝素辅因子 II*
DOI：
10.1074/jbc.275.15.11379
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发表时间：
2000
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
N. Sakuragawa
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Y. Hayakawa;Toshimitsu Hayashi;Jung;T. Ozawa;N. Sakuragawa
肝素辅因子 II (HCII) 是一种血浆丝氨酸蛋白酶抑制剂，除肝素和硫酸皮肤素外，多种硫酸化多糖可增强其抑制 α-凝血酶的能力。先前的研究表明螺旋藻钙（Ca-SP）是一种新型硫酸化多糖，可增强 HCII 对 α-凝血酶的抑制率。在本研究中，我们研究了 Ca-SP 激活 HCII 的机制。有趣的是，在 Ca-SP 存在的情况下，HCII (rHCII-Δ74) 的 N 端缺失突变体会抑制 α-凝血酶，就像天然重组 HCII (天然 rHCII) 一样。在存在 50 μg/ml Ca-SP 的情况下，rHCII-Δ74 抑制 α-凝血酶的二级速率常数为 2.0 × 108 m -1 min−1，比不存在 Ca-SP 的情况高 10,000 倍。天然rHCII和rHCII-Δ74对γ-凝血酶的抑制率仅分别增加了80倍和120倍。我们的结果表明，在 Ca-SP 存在的情况下，α-凝血酶的阴离子结合外位点 I 对于 HCII 的快速抑制反应至关重要，并且不需要 HCII 的 N 端酸性结构域。因此，我们提出了一种机制，通过Ca-SP变构激活HCII，并且可以不通过HCII的N端酸性结构域与凝血酶的阴离子结合外位点I相互作用。 Arg103 → Leu 突变体以正常亲和力与 Ca-SP-Toyopearl 结合，并以类似于天然 rHCII 的方式抑制 α-凝血酶。这些结果表明 HCII 分子中的 Arg103 对于与 Ca-SP 的相互作用并不重要。
Heparin cofactor II (HCII) is a plasma serine protease inhibitor whose ability to inhibit α-thrombin is accelerated by a variety of sulfated polysaccharides in addition to heparin and dermatan sulfate. Previous investigations have indicated that calcium spirulan (Ca-SP), a novel sulfated polysaccharide, enhanced the rate of inhibition of α-thrombin by HCII. In this study, we investigated the mechanism of the activation of HCII by Ca-SP. Interestingly, in the presence of Ca-SP, an N-terminal deletion mutant of HCII (rHCII-Δ74) inhibited α-thrombin, as native recombinant HCII (native rHCII) did. The second-order rate constant for the inhibition of α-thrombin by rHCII-Δ74 was 2.0 × 108 m −1 min−1 in the presence of 50 μg/ml Ca-SP and 10,000-fold higher than in the absence of Ca-SP. The rates of native rHCII and rHCII-Δ74 for the inhibition of γ-thrombin were increased only 80- and 120-fold, respectively. Our results suggested that the anion-binding exosite I of α-thrombin was essential for the rapid inhibition reaction by HCII in the presence of Ca-SP and that the N-terminal acidic domain of HCII was not required. Therefore, we proposed a mechanism by which HCII was activated allosterically by Ca-SP and could interact with the anion-binding exosite I of thrombin not through the N-terminal acidic domain of HCII. The Arg103 → Leu mutant bound to Ca-SP-Toyopearl with normal affinity and inhibited α-thrombin in a manner similar to native rHCII. These results indicate that Arg103 in HCII molecule is not critical for the interaction with Ca-SP.
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硫酸化聚阴离子刺激凝血酶抑制所需的肝素辅因子 II 的氨基酸残基。
DOI：
10.1016/s0167-4838(99)00051-5
发表时间：
1999
期刊：
Biochimica et biophysica acta
影响因子：
--
作者：
Colwell,NS;Grupe,MJ;Tollefsen,DM
通讯作者：
Tollefsen,DM
凝血酶的诱变选择性地调节丝氨酸蛋白酶抑制剂、肝素辅因子 II 和抗凝血酶 III 的抑制。
DOI：
--
发表时间：
1993
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Sheehan,JP;Wu,Q;Tollefsen,DM;Sadler,JE
通讯作者：
Sadler,JE
影响因子：
1.1
作者：
FENTON, JW;OFOSU, FA;MARAGANORE, JM
通讯作者：
MARAGANORE, JM
肝素辅因子 IIOslo。
DOI：
--
发表时间：
1989
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
Blinder,MA;Andersson,TR;Abildgaard,U;Tollefsen,DM
通讯作者：
Tollefsen,DM
DOI：
10.1016/s0021-9258(18)42309-5
发表时间：
1992-06
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
S. Olson;I. Björk;R. Sheffer;P. Craig;J. Shore;J. Choay
通讯作者：
S. Olson;I. Björk;R. Sheffer;P. Craig;J. Shore;J. Choay