Абзимы

АБЗИМЫ— моноклональные антитела с каталитической активностью. Впервые описаны в 1986 году Питером Шульцем [1] Ричардом Лернером [2]. Абзимы обычно выращивают у лабораторных животных, иммунизированных против синтетических гаптенов, но некоторые естественные абзимы можно обнаружить у нормальных людей (антивазоактивные интестинальные пептидные аутоантитела) и у пациентов с аутоиммунными заболеваниями, такими как системная красная волчанка, где они могут связываться и гидролизовать ДНК. На сегодняшний день абзимы проявляют только слабую, скромную каталитическую активность и, как оказалось, не имеют никакого практического применения. Тем не менее, они представляют значительный академический интерес. Их изучение дало важные сведения о механизмах реакций, структуре и функциях ферментов, катализе и самой иммунной системе.
Ферменты функционируют путем понижения энергии активации переходного состояния химической реакции, тем самым обеспечивая образование менее благоприятного молекулярного промежуточного соединения между реагентом (-ами) и продуктом (-ами). Если разработано антитело для связывания с молекулой, которая структурно и электронно аналогична переходному состоянию данной химической реакции, то разработанное антитело будет связываться и стабилизировать переходное состояние, подобно природному ферменту, снижая энергию активации реакция и, следовательно, катализируя реакцию. Путем образования антитела для связывания со стабильным аналогом в переходном состоянии получают новый и уникальный тип фермента.
До настоящего времени все полученные каталитические антитела проявляли лишь умеренную, слабую каталитическую активность. Причины низкой каталитической активности этих молекул широко обсуждались. Возможности указывают на то, что факторы за пределами связывания могут играть важную роль, в частности, через динамику белка.[3] Некоторые абзимы были разработаны для использования ионов металлов и других кофакторов с целью улучшения их каталитической активности. 

Лит.: K. Faber: Biotransformations in Organic Chemistry. Springer, 2004, ISBN 3-540-20097-5

Ссылки:
1. Pollack SJ, Jacobs JW, Schultz PG. Selective chemical catalysis by an antibody. Science. 1986 Dec 19;234(4783):1570-3
2. A. Tramontano, K. D. Janda, R. A. Lerner: Catalytic antibodies. In: Science. Band 234, Heft 4783, 1986, S. 1566–1570
3. Agarwal PK (2005). «Role of protein dynamics in reaction rate enhancement by enzymes». J. Am. Chem. Soc. 127 (43): 15248–56

© При копировании активная ссылка на сайт обязательна

См. Алфавитный указатель статей Большой энциклопедии знаний