Вивчення вуглеводної специфічності гемолітичного лектину блідої поганки (Amanita phalloides (Vaill. Fr.) Secr)

Abstract

Описано очищення та деякі фізико-хімічні властивості гемолітичного лектину фалолізину А. phalloides (Vaill. Fr.) Secr. Згідно з даними електрофорезу в поліакриламідному гелі у присутності DS-Na, фалолізин складається з поліпептидів молекулярною масою (м. м.) близько 18 кДа. М. м. цього лектину, визначена гель-фільтрацією на Toyopearl HW-55, склала 35 кДа. Фалолізин є термолабільним, прогрівання протягом 30 хв при температурі 65 °С повністю позбавляє його гемолітичних і гемаглютинуючих властивостей. Ці активності не залежать від присутності іонів кальцію. Чутливість еритроцитів різних видів до гемолітичної дії фалолізину зменшується в ряду: кріль > щур > людина Експерименти з осмотичного захисту виконано на еритроцитах кроля. При інкубації еритроцитів з фалолізином у присутності поліетиленгліколю (ПЕГ) різної м. м. швидкість лізису пригнічувалася в міру збільшення розміру молекули ПЕГ. Одержані результати свідчать про те, що фалолізин у мембранах еритроцитів формує іоно-проникні пори, функціональний діаметр яких є меншим за 2,3 нм (але більшим від 1,6 нм). У той же час присутність ПЕГ не впливає на його гемаглютинуючу активність, що дозволяє вивчати вуглеводну специфічність цього лектину блідої поганки. Вивчення вуглеводної специфічності фалолізину виявило, що він найкраще взаємодіє з D-галактозою і її β-похідними. Встановлено, що фалолізин не надає явної переваги при взаємодії з глікопротеїнами О-гліканного типу над такими N-гліканного типу.

Описаны очистка и некоторые физико-химические свойства гемолитического лектина фаллолизина A. phalloides (Vaill. Fr.) Seer. Согласно данным электрофореза в полиакриламидном геле в присутствии DS-Na фаллолизин состоит из полипепти­дов с молекулярными массами (м. м.) около 18 кДа. М. м. этого лектина, определенная гель-фильтрацией на Toyopearl HW-55, составила 35 кДа Фаллолизин термолабилен, прогре­вание в течение 30 мин при температуре 65 °С полностью лишает его гемолитических и гемагглютинирующих свойств. Эти активности не зависят от присутствия ионов кальция. Чувствительность эритроцитов к гемолитическому дейст­вию фаллолизина уменьшается в ряду: кролик > крыса > чело­век. Эксперименты по осмотической защите выполнены на эритроцитах кролика При инкубации эритроцитов с фаллолизином в присутствии полиэтиленгликоля (ПЭГ) разной м. м. скорость лизиса уменьшалась по мере увеличения размера молекулы ПЭГ. Полученные результаты указывают на то, что фаллолизин в мембранах эритроцитов формирует ионо-проникающие поры, функциональный диаметр которых мень­ше 2,3 нм (но больше 1,6 нм). В то же время присутствие ПЭГ не влияет на его гемагглютинирующую активность и позволяет изучать углеводную специфичность этого лектина бледной поганки. Изучение углеводной специфичности фаллоли­зина выявило, что он лучше всего взаимодействует с D-галактозой и ее β-производными. Установлено, что фаллолизин при взаимодействии с гликопротеинами не отдает явного пред­почтения О-гликанам по сравнению с N-гликанами.

Purification and some physical and chemical properties of a hemolytic lectin from death-cap mushroom (A. phalloides (Vaill. Fr.) Secr) are described. According to the SDS-PAGE data, the polypeptide chain of phallolysin consists of one component with molecular weight of approximately 18 kDa. The molecular weight of the lectin as determined by gel filtration on Toyopearl HW-55 is 35 kDa. Phallolysin is thermolabile, the heating during 30 min at 65 °C removes completely its hemolytic and hemaglutinating activity. Phallolysin is not Ca2+-dependent lectin. The sensitivity of erythrocyte of different species to the hemolysis decreases in the following sequence: rabbit>rat>man. Osmotic protection experiments were performed using rabbit erythrocytes. When the erythrocytes were incubated together with phallolysin in the presence of polyethylene glycols of different molecular weight, the lysis was inhibited increasingly as the size of the molecules increased. The obtained results indicate that phallolysin forms ion-permeable pores with a functional diameter smaller than 2.3 nm (but big ger than 1.6 nm) in the cell membranes of rabbit erythrocytes. At the same time the presence of polyethylene glycols does not influence the hemaglutinating activity that allows to study carbohydrate specificity of the death-cap mushroom lectin. The lectin interaction with D-galactose and its β-derivatives is the strongest as revealed by study on carbohydrate specificity of phallolysin. The data on the phallolysin interaction with glycoproteins do not show any preference towards either N- or O-glycan type.