Negative Cooperativity in the Interaction of Prostaglandin H Synthase-1 with the Competitive Inhibitor Naproxen Can Be Described as the Interaction of a Non-competitive Inhibitor with Heterogeneous Enzyme Preparation


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The kinetic mechanism of the interaction of nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) with their main pharmacological target, prostaglandin H synthase (PGHS), has not yet been established. We showed that inhibition of PGHS-1 from sheep vesicular glands by naproxen (a representative of NSAIDs) demonstrates a non-competitive character with respect to arachidonic acid and cannot be described within a framework of the commonly used kinetic schemes. However, it can be described by taking into account the negative cooperativity of naproxen binding to the cyclooxygenase active sites of the PGHS-1 homodimer (the first naproxen molecule forms a more stable complex (K1 = 0.1 μM) with the enzyme than the second naproxen molecule (K2 = 9.2 μM)). An apparent non-competitive interaction of PGHS-1 with naproxen is due to slow dissociation of the enzyme–inhibitor complexes. The same experimental data could also be described using commonly accepted kinetic schemes, assuming that naproxen interacts was a mixture of two enzyme species with the inhibition constants Kα = 0.05 μM and Kβ = 18.3 μM. Theoretical analysis and numerical calculations show that the phenomenon of kinetic convergence of these two models has a general nature: when K2 >> K1, the kinetic patterns (for transient kinetics and equilibrium state) generated by the cooperative model could be described by a scheme assuming the presence of two enzyme forms with the inhibition constants Kα = K1/2, Kβ = 2·K2. When K2<< K1, the cooperative model can be presented as a scheme with two inhibitor molecules simultaneously binding to the enzyme with the observed inhibition constant K (K = K1·K2). The assumption on the heterogeneity of the enzyme preparation in relation to its affinity to the inhibitor can be used instead of the assumption on the negative cooperativity of the enzyme–inhibitor interactions for convenient and easy practical description of such phenomena in enzymology, biotechnology, pharmacology, and other fields of science.

Об авторах

I. Filimonov

International Biotechnological Center

Email: biocentr@list.ru
Россия, Moscow, 119991

A. Berzova

Faculty of Bioengineering and Bioinformatics

Email: biocentr@list.ru
Россия, Moscow, 119991

V. Barkhatov

International Biotechnological Center

Email: biocentr@list.ru
Россия, Moscow, 119991

A. Krivoshey

International Biotechnological Center

Email: biocentr@list.ru
Россия, Moscow, 119991

N. Trushkin

International Biotechnological Center

Email: biocentr@list.ru
Россия, Moscow, 119991

P. Vrzheshch

International Biotechnological Center; Faculty of Bioengineering and Bioinformatics

Автор, ответственный за переписку.
Email: biocentr@list.ru
Россия, Moscow, 119991; Moscow, 119991

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».