Масс-спектрометрическое секвенирование биоактивных пептидов, выделенных из кожи лягушек Rana ridibunda и Rana arvalis тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.03, кандидат химических наук Артёменко, Константин Александрович

• Артёменко, Константин Александрович
• кандидат химических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат химических наук Артёменко, Константин Александрович

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

I. Масс-спектрометрическое de novo секвенирование пептидов

1. Методы определения первичной структуры пептидов

1.1. Методы классической биохимии 10 Деградация по Эдману 10 Методы генной инженерии

1.2. Методы масс-спектрометрии

1.3. Комбинированный метод - леддерное секвенирование

2. De novo секвенирование пептидов методами тандемной масс-спектрометрии положительных ионов

2.1. Диссоциация, активированная соударением (ДАС)

2.2. Диссоциация при электронном захвате (ДЭЗ)

2.3. Использование МАЛДИ для секвенирования пептидов

2.4. Фотоактивация диссоциации

3. Основные ограничения масс-спектрометрии положительных ионов при секвенировании пептидов и пути их устранения

3.1. Изобарные аминокислоты 32 Лизин и глутамин 32 Фенилаланин и окисленный метионин

3.2. Изомерные аминокислоты: лейцин и изолейцин

3.3. Пептиды, содержащие дисульфидную связь 41 Химические методы 41 Методы масс-спектрометрии

4. Использование масс-спектрометрии отрицательных ионов для секвенирования пептидов

II. Пептиды из кожи амфибий рода Rana

1. Общие сведения

2. Нейропептиды

3. Антибактериальные пептиды

4. Пептидное профилирование: значение в систематике и эволюции

ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

I. Получение исходного биоматериала

II. Общая схема масс-спектрометрического секвенирования

III. Установление общего пептидного профиля

1. Оптимизация ВЭЖХ-разделения

2. Оптимизация эксперимента МАЛДИ

IV. Результаты МС - секвенирования пептидов при электрораспылении в режиме отрицательных ионов

V. Результаты масс-спектрометрического секвенирования при электрораспылении в режиме положительных ионов

1. Результаты МС-секвенирования пептидов, полученные прямым распылением образцов в источник ионов

1.1. Недериватизованные (исходные) пептиды

1.2. Дериватизованные дисульфидсодержащие пептиды

2. Результаты масс-спектрометрического секвенирования пептидов, полученные с применением ВЭЖХ-МС/МС (LTQ-FT)

2.1. Диссоциация при электронном захвате (ДЭЗ)

VI. Результаты масс-спектрометрического секвенирования пептидов с использованием МАЛДИ

VII. Детализация пептидного профиля R.ridibunda

VIII. Детализация пептидного профиля R.arvalis

IX. Сравнительное масс-спектрометрическое изучение пептидных профилей R.ridibunda, обитающих в различных климатических условиях

X. Проверка биологической активности ряда новых пептидов, выделенных из кожи R.ridibunda и R.arvalis

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 121 ВЫВОДЫ 127 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

• ББА - бомбардировка быстрыми атомами

• ВП (TOF) - времяпролетный анализатор (time-of-flight)

• ВЭЖХ, ЖХ - высокоэффективная жидкостная хроматография

• Да - дальтон (1 а.е.м., атомная единица массы)

• ДАС (CAD) - диссоциация, активированная соударением (collisionally activated dissociation)

• кДНК - комплементарная дезоксирибонуклеиновая кислота

• ДОЭ (EDD) - диссоциация при отрыве электрона (electron detachment dissociation)

• ДПЭ (ETD) - диссоциация при переносе электрона (electron transfer dissociation)

• ДЭЗ (ECD) - диссоциация при электронном захвате (electron capture dissociation)

• ИКМФД (IRMPD) - инфракрасная мультифотонная диссоциация (infrared multiphoton dissociation)

• ИЦР - ионный циклотронный резонанс

• М.м. - молекулярная масса

• МАЛДИ (MALDI) - матрично-активированная лазерная десорбция/ионизация (matrix-assisted laser desorption/ionisation)

• МС - масс-спектрометрия, масс-спектр

• МС/МС, МС2 - тандемный масс-спектр

• мРНК - матричная рибонуклеиновая кислота

• РПИ (PSD) - распад после источника (post-source decay)

• ТСХ - тонкослойная хроматография

• ТФУ (TFA) - трифторуксусная кислота (trifluoroacetic acid)

• УФФД (UVPD) - ультрафиолетовая фотодиссоциация (ultraviolet photodissociation)

• ФТГ - фенилтиогидантоиновый

• АРМ - аминопептидаза M

• BETA - (2-бромэтил)триметиламмоний бромид

• BIRD - blackbody radiative infrared dissociation (диссоциация, активированная ИК-излучением абсолютно черного тела)

• CDAP - тетрафторборат 1-циано-4-диметиламинопиридиния

• СРР - карбоксипептидаза Р

• CPY - карбоксипептидаза Y

• DHB - 2,5-дигидроксибензойная кислота

• DTE - дитиоэритритол

• DTNB - 5,5 - дитиобис(2-нитробензойная кислота)

• DTT - дитиотреитол

• FM - N- флуоресцеинилмалеинимид

• НССА - а-циано-4-гидроксикоричная кислота

• HECD - hot electron capture dissociation (диссоциация при захвате высокоэнергетического электрона)

• IAM - йодацетамид

• 2-МЕ - 2-меркаптоэтанол

• NEM-N-этилмалеинимид

• NPM - N-фенилмалеинимид

• QLT - quadrupole-linear trap (квадрупольная линейная ловушка)

• QTOF - quadrupole - time-of-flight (квадруполь-времяпролетный тандемный масс-спектрометр)

• ТСЕР - трис(2-карбоксиэтил)фосфин

• TNB-CN - 2-нитро-5-тиоцианобензойная кислота

• 4-VP - 4-винилпиридин

• itz - иминотиазолидин

Обозначения аминокислот (одно- и трехбуквенные), а также их молекулярные массы и структурные формулы, представлены в приложении 1.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Масс-спектрометрическое секвенирование биоактивных пептидов, выделенных из кожи лягушек Rana ridibunda и Rana arvalis»

Амфибии обладают широким набором соединений, секретируемых кожными железами. Благодаря им обеспечиваются регуляторные функции кожи животного. Пептидная составляющая секрета является также интегральной частью иммунной системы амфибий. Секретируемые пептиды проявляют различные виды биологической активности: среди них встречаются антибактериальные, противовирусные, антигрибковые, противоопухолевые и нейропептиды. Такой химический арсенал обеспечивает защиту животного как от патогенных организмов, так и от хищников.

Механизм действия биоактивных пептидов заключается в разрушении клеточной стенки патогенного организма. При этом структура пептида коррелирует с особенностями строения мембран разрушаемых клеток, что обусловливает высокую специфичность действия пептида. Например, антимикробные пептиды избирательно разрушают мембраны бактерий, но не активны в отношении соматических клеток. Такая специфичность является очень перспективной для использования пептидов в качестве направленных лекарственных препаратов нового типа, например, антибиотиков. Кроме того, благодаря иному, чем у традиционных антибиотиков механизму действия на патогенные организмы, невозможно появление штаммов, устойчивых к их действию. Это делает их привлекательными для фармакологической индустрии, постоянно ведущей поиск лекарств нового поколения. На сегодняшний день уже запатентованы и используются лекарства, созданные на базе синтетических пептидов, структурно совпадающих с пептидами, секретируемыми амфибиями. В частности, это буфорин (антибиотик) и каерулеин-1.1 - препарат с сильнейшим анальгетическим эффектом.

Создание таких препаратов начинается с установления первичной структуры пептида. Существующие классические химические методы определения аминокислотной последовательности (секвенирования) пептида -например, деградация по Эдману - часто малоэффективны, поскольку требуют большого количества биоматериала и непригодны для анализа пептидных смесей.

Масс-спектрометрия зарекомендовала себя как экспрессный и чувствительный метод de novo секвенирования, который, в отличие от традиционной деградации по Эдману, не требует больших количеств образца, что позволяет работать с минорными компонентами кожного секрета. Кроме того, отпадает необходимость выделения анализируемого пептида в чистом виде - это открывает путь к работе с исходными смесями без предварительного их разделения на отдельные компоненты. И, наконец, она обеспечивает установление сиквенса длинных пептидов с массой более 4 тыс. Да: при деградации по Эдману этого достичь довольно трудно, поскольку с каждым шагом надежность определения уменьшается. Однако и масс-спектрометрическое секвенирование сопряжено с определенными сложностями. Поэтому актуальным является изучение возможностей масс-спектрометрии для de novo секвенирования пептидов амфибий, а также оптимизация самого масс-спектрометрического эксперимента.

Целью данной диссертационной работы является оптимизация стратегии масс-спектрометрического метода de novo секвенирования пептидов и установление первичной структуры пептидов, секретируемых кожными железами лягушек рода Rana (виды Rana rídibunda и Rana arvalis), а также проверка биологической активности ряда не описанных ранее de novo секвенированных пептидов.

Заключение диссертации по теме «Органическая химия», Артёменко, Константин Александрович

выводы

1. Впервые установлен пептидный профиль двух распространенных на территории РФ видов амфибий R.ridibunda и R.arvalis. Выделено и идентифицировано комплексом масс-спектрометрических методов 33 пептида, 22 из которых ранее не описаны. Проведен анализ по Эдману пяти новых пептидов. Полученная аминокислотная последовательность полностью совпадает с установленным масс-спектрометрически сиквенсом, что доказывает надежность предлагаемой стратегии для de novo секвенирования.

2. Описан системный подход к секвенированию дисульфидсодержащих пептидов с использованием комплекса масс-спектрометрических методов, ВЭЖХ и способов дериватизации исходного материала. Приведено сравнение методов восстановления/алкилирования и окисления дисульфидного цикла; впервые получены масс-спектры полипротонированных окисленных дисульфидсодержащих пептидов методом электрораспыления.

3. Исследована зависимость величины пиков протонированных молекулярных ионов пептидов амфибий от присутствия органических добавок в стандартных матрицах (или, аналогично, загрязнений в пробе) при записи пептидного профиля с помощью МАЛДИ.

4. 4 обнаруженных пептида были синтезированы и протестированы на различные типы биологической активности. Все они обладают средней антимикробной активностью (25<1С5о<85 мкг/мл). Кроме того, 2 пептида оказались ингибиторами синтеза N0 в нейрональной NO-синтазе. Бревинин-IR FFPAIFRLVAKWPSIICSVTKKC-OH оказался первым пептидом, выделенным из кожи лягушек рода Rana, проявляющий сильнейшую активность подобного рода (при IC50 4 мкМ).

5. Исследована зависимость пептидного профиля, являющегося таксономическим идентификатором, от местообитания вида. Установлена идентичность качественного состава пептидных профилей лягушек

К.псИЬипс1а, обитающих в Московской области и в Кавказском регионе. Незначительные отличия состоят в наличии трех минорных пептидов в коже лягушки из Кавказского региона, отсутствующих в кожном секрете подмосковной особи. Мажорные компоненты обеих особей совпадают, но присутствуют в кожном секрете в различных соотношениях.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Артёменко, Константин Александрович, 2007 год

1. J.R. Yates. Mass spectrometry and the age of the proteome. // J. Mass Spectrom. -1998.-V.33.-P. 1-19.

2. J. Peng, S.P. Gygi. Proteomics: the move to mixtures. // J. Mass Spectrom. 2001. -V. 36.-P. 1083-1091.

3. M.J. Polce, D.Ren, C. Wesdemiotis. Dissociation of the peptide bond in protonated peptides. // J. Mass Spectrom. 2000. - V. 35. - P. 1391-1398.

4. V.H. Wysocki, G. Tsaprailis, L.L. Smith, L.S. Breci. Mobile and localized protons: a framework for understanding peptide dissociation. // J. Mass Spectrom. 2000. -V. 35.-P. 1399-1406.

5. F. Sanger. The free amino acid groups of insulin. // Biochem. J. 1945. - V. 39. -P.507-515.

6. P. Edman. A method for the determination of the amino acid sequence in peptides. // Arch. Biochem. 1949. - V. 22. - P. A15-416.

7. P. Edman. Method for determination of the amino acid sequence in peptides. // Acta Chem. Scand. 1950. - V. 4. - P. 283-293.

8. В.П. Комов, B.H. Шведова. Биохимия. // M.: Дрофа. 2004.

9. P. Edman, G. Begg. A protein sequenator. // Eur. J. Biochem. 1967. - V. 1. -P. 80-91.

10. A.C. Коничев, Г.А. Севастьянова, Молекулярная биология. // M.: Академия, 2003.

11. T. Chen, C. Scott, L. Tang, M. Zhoua, C. Shawa. The structural organization of aurein precursor cDNAs from the skin secretion of the Australian green and golden bell frog, Litoria aurea. II Regulatory Peptides. 2005. - V. 128. -P. 75-83.

12. C.V. Bradley, D.H. Williams, M.R. Hanley. Peptide sequencing using the combination of Edman degradation, carboxypeptidase digestion and fast atom bombardment mass spectrometry. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1982. -V. 104(4).-P. 1223-1230.

13. D.F. Hunt, A.M. Buko, J.M. Ballard, J. Shabanowitz, A.B. Giordani. Sequence analysis of polypeptides by collision activated dissociation on a triple quadrupole mass spectrometer. // Biomed. Mass Spectrom. 1981. - V. 8. - P. 397-408.

14. A.T. Лебедев. Масс-спектрометрия в органической химии. // М.: БИНОМ, 2003.

15. М. Barber, R.S. Bordoli, R.D. Sedgwick, A.N. Tyler. Fast atom bombardment of solids (F.A.B.): A new ion source for mass spectrometry. // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1981. - V. 7. - P.325-327.

16. M. Yamashita, J.B. Fenn. Electrospray ion source: another variation on the free-jettheme. // J. Phys. Chem. 1984. - V. 88. - P. 4451-4459.

17. M. Yamashita, J.B. Fenn. Negative ion production with the electrospray ion source.

18. J. Phys. Chem. 1984. - V. 88. - P. 4671-4675.

19. M. Karas, D. Bachmann, U. Bahr, F. Hillenkamp. Matrix-assisted ultraviolet laserdesorption of non-volatile compounds. // Int. J. Mass Spectrom. Ion Proc. 1987. -V. 78.-P. 53-68.

20. P.E. Andren, M.R. Emmett, R.M. Caprioli. Microelectrospray: zeptomole/attomoleper microliter sensitivity for peptides. // J. Am. Soc. Mass Spectrom. 1994. -V. 5. - P. 867-869.

21. M. Wilm, M. Mann. Analytical properties of the nano-electrospray ion source. // Anal. Chem. 1996. - V. 68. - P. 1-8.

22. М.Л. Александров, Л.Н. Галль, H.B. Краснов, В.И. Николаев, В.А. Павленко,

23. В.А. Шкуров, Г.И. Барам, М.А. Грачев, В.Д. Кнорре, Ю.С. Куснер. Прямая стыковка микроколоночного жидкостного хроматографа с масс-спектрометром. // Биоорган, химия. 1984. - Т. 10. - С. 710-712.

24. D.N. Nguyen, G.W. Becker, R.M. Riggin. Protein mass spectrometry: applicationsto analytical biotechnology. // J. Chromatogr. A. 1995. - V. 705. - P. 21-45.

25. B. Thiede, B. Wittmann-Liebold, M. Bienert, E. Krause. MALDI-MS for C-terminal sequence determination of peptides and proteins degraded by carboxypeptidase Y and P. // FEBS Lett. 1995. - V. 357. - P. 65-69.

26. A.S. Woods, A.Y. Huang, R.J. Cotter, G.R. Pasternack, D.M. Pardoll, E.M. Jaffee.

27. Simplified high-sensitivity sequencing of a major histocompatibility complex class I-associated immunoreactive peptide using matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry. // Anal. Biochem. 1995. - V. 226. -P. 15-25.

28. P. Roepstorff. MALDI-TOF mass spectrometry in protein chemistry, "Proteomics"in: Functional Genomics: Protein Structure Analysis (Eds P. Jolles, H. JQrnvall). // Basel: Birkhauser, 2000.

29. V. Bonetto, A.C. Bergman, H. JQrnvall, R. Sillard. C-terminal sequence analysis ofpeptides and proteins using carboxypeptidases and mass spectrometry after derivatization of Lys and Cys residues. // Anal. Chem. 1997. - V. 69. -P. 1315-1319.

30. H.A. Itano, E.A. Robinson. 4-Thialaminine, a strongly basic chemical modificationof cysteine. // J. Biol. Chem. 1972. - V. 247. - P. 4819^824.

31. A.P. Jonsson. Mass spectrometry for protein and peptide characterisation. // Cell. Mol. Life Sci. 2001. - V. 58. - P. 868-884.

32. F.W. McLafferty, D.M. Horn, K.Breuker, Y.Ge, M.A. Lewis, B. Cerda, R.A. Zubarev, B.K. Carpenter. Electron capture dissociation of gaseous multiply charged ions by FTTCR. // J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2001. - V. 12. -P.245-249.

33. R.A. Zubarev. Electron capture dissociation of peptides, in: Mass spectrometry andhyphenated techniques in neuropeptide research (Eds J. Silberring, R. Ekman). // New York: John Wiley & Sons, 2002.

34. M. Kinter, E. Sherman. Protein Sequencing and identification using tandem mass spectrometry. // New York: John Wiley & Sons, 2000.

35. T. Chen, F. David, D.F. Orr, A.J. Bjourson, S. McClean, M. O'Rourke, D.G. Hirst,

36. P. Rao, C. Shaw. Novel bradykinins and their precursor cDNAs from European yellow-bellied toad (Bombina variegata) skin. // Eur. J. Biochem. 2002. -V. 269.-P. 4693-4700.

37. L. Sleno, D.A. Volmer. Ion activation methods for tandem mass spectrometry. // J. Mass Spectrom. 2004. - V. 39. - P. 1091-1112.

38. R.A. Zubarev, N.L. Kelleher, F.W. McLafferty. Electron capture dissociation of multiply charged protein cations. A non-ergodic process. // J. Am. Chem. Soc. -1998. V. 120. - P. 3265-3266.

39. R.A. Zubarev. Reactions of polypeptide ions with electrons in the gas phase. // Mass Spectrom. Rev. 2003. - V. 22. - P. 57-77.

40. J.E.P. Syka, J.J. Coon, M.J. Schroeder, J. Shabanowitz, D.F. Hunt. Peptide and protein sequence analysis by electron transfer dissociation mass spectrometry. // PNAS (Proc. Natl. Acad. Sei. USA). 2004. - V. 101. - P. 9528-9533.

41. S.A. Trauger, W. Webb, G. Siuzdak. Peptide and protein analysis with mass spectrometry. // Spectroscopy. 2002. - V. 16. - P. 15-28.

42. S. Jespersen, P. Chaurand, F.J.C. van Strien, B. Spengler, J. van der Greef. Direct sequencing of neuropeptides in biological tissue by MALDI-PSD mass spectrometry. // Anal. Chem. 1999. - V. 71. - P. 660-666.

43. B. Spengler, D. Kirsch, R. Kaufmann. Metastable decay of peptides and proteins inmatrix-assisted laser desorption mass spectrometry. // Rapid Commun. Mass Spectrom. 1991. - V. 5. - P. 198-202.

44. B. Spengler, D. Kirsch, R. Kaufmann, E. Jaeger. Peptide sequencing by matrix assisted laser desorption mass spectrometry. // Rapid Commun. Mass Spectrom. -1992.-V. 6.-P. 105-108.

45. B. Spengler, D. Kirsch; R. Kaufmann. Fundamental aspects of postsource decay inmatrix-assisted laser desorption mass spectrometry. 1. Residual gas effect. // J. Phys. Chem. 1992. - V. 96. - P. 9678-9684.

46. C.R Jimenez, A. ter Maat, A. Pieneman, A.L. Burlingame, A. B. Smit, K. W. Li.

47. Spatio-temporal dynamics of the egg-laying-inducing peptides during an egg-laying cycle: a semiquantitative matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry approach. // J. Neurochem. 2004. - V. 89. - P. 865-875.

48. M.S. Thompson, W. Cui, J.P. Reilly. Fragmentation of singly charged peptide ionsby photodissociation at X.=157 nm. // Angew. Chem., Int. Ed. 2004. - V. 43. -P.4791-4794.

49. S.A. Raspopov, A. El-Faramawy, B.A. Thomson, K.W.M. Siu. Infrared multiphoton dissociation in quadrupole time-of-flight mass spectrometry: top-down characterization of proteins. // Anal. Chem. 2006. - V. 78. -P. 4572-4577.

50. K. Hakansson, M.J. Chalmers, J.P. Quinn, M.A. McFarland, C.L. Hendrickson, A.G. Marshall. Combined electron capture and infrared multiphoton dissociation for multistage MS/MS in an FT-ICR mass spectrometer. // Anal. Chem. 2003. -V. 75.-P. 3256-3262.

51. W.D. Price, P.D. Schnier, E.R. Williams. Tandem mass spectrometry of large biomolecule ions by blackbody infrared radiative dissociation. // Anal. Chem. -1996.-V. 68.-P. 859-866.

52. J.S. Klassen, P.D. Schnier, E.R Williams. Blackbody infrared radiative dissociationof oligonucleotide anions. // J. Am. Soc. Mass Spectrom. 1998. - V. 9. -P. 1117-1124.

53. P.A. Chrisman, S.J. Pitteri, J.M. Hogan, S.A. McLuckey. SCV* electron transfer ion/ion reactions with disulfide linked polypeptide ions. // J. Am. Soc. Mass Spectrom.-2005.-V. 16.-P. 1020-1030.

54. C. S. Brinkworth, J. H. Bowie. Negative ion electrospray mass spectra of the maculatin peptides from the tree frogs Litoria genimaculata and Litoria eucnemis. II Rapid Commun. Mass Spectrom. 2003. - V. 17. - P. 2215-2225.

55. U. Bahr, M. Karas, R. Kellner. Differentiation of lysine/glutamine in peptide sequence analysis by electrospray ionization sequential mass spectrometry coupled with a quadrupole ion trap. // Rapid Commun. Mass Spectrom. -1998. -V. 12.-P. 1382-1388.

56. W. Mo, Y. Ma, T. Takao, T. A. Neubert. Sequencing of oxidized methionine-containing peptides for protein identification. // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2000. - V. 14.-P. 2080-2081.

57. F.M. Lagerwerf, M. van de Weert, W. Heerma, J. Haverkamp. Identification of oxidized methionine in peptides. // Rapid Commun. Mass Spectrom. 1996. -V. 10.-P. 1905-1910.

58. L. Aubagnac, B. El Amrani, F.M. Devienne, R. Conbarieu. Characterization of leucine and isoleucine by use of the FAB ionization method in tandem mass spectrometry. // Org. Mass Spectrom. 1985. - V. 20. - P. 428-429.

59. T. Nakamura, H. Nagaki, Y. Ohki, T. Kinoshita. Differentiation of leucine and isoleucine residues in peptides by consecutive reaction mass spectrometry. // Anal. Chem. 1990. - V. 62. - P 311-313.

60. B.L. Milman. Towards a fixll reference library of MS" spectra. Testing of the library containing 3126 MS spectra of 1743 compounds. // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2005. - V. 19. - P. 2833-2839.

61. B.M. de Souza, M.R. Marques, D.M. Tomazela, M.N. Eberlin, M.A. Mendes, M.S.

62. Palma. Mass spectrometric characterization of two novel inflammatory peptides from the venom of the social wasp Polybia paulista. II Rapid Commun. Mass Spectrom. 18,1095-1102 (2004).

63. C.V.F. Batista, A. Scaloni, D.J. Rigden, L.R. Silva, A.R. Romero, R. Dukor, A. Sebben, F. Talamo, C. Bloch. A novel heterodimeric antimicrobial peptide from the tree-frog Phyllomedusa distincta. IIFEBS Lett. 2001. - V.494. - P. 85-89.

64. A. Beck, M-C. Bussat, N. Zorn, V. Robillard, C. Klinguer-Hamour, S. Chenu, L.

65. Goetsch, N. Corn, A. Van Dorsselaer, J-F. Haeuw. Characterization by liquid chromatography combined with mass spectrometry of monoclonal anti-IGF-1 receptor antibodies produced in CHO and NS0 cells. // J. Chromatogr. B. 2005. -V.819.-P. 203-218.

66. T.-Y. Yen, H. Yan, B.A. Macher. Characterizing closely spaced, complex disulfidebond patterns in peptides and proteins by liquid chromatography/electrospray ionization tandem mass spectrometry. // J. Mass Spectrom. 2002. - V. 37. -P. 15-30.

67. H. John, W.-G. Forssmann. Determination of the disulfide bond pattern of the endogenous and recombinant angiogenesis inhibitor endostatin by mass spectrometry. // Rapid Commun. Mass Spectrom- 2001. V. 15. -P.1222-1228.

68. ON. Krokhin, K. Cheng, S.L. Sousa, W. Ens, K.G. Standing, J.A. Wilkins. Mass spectrometric based mapping of the disulfide bonding patterns of integrin a-chains. // Biochemistry. 2003. - V. 42. - P. 12950-12959.

69. W.W.H. Wu, J.P. Wong, J. Kast, R.S. Molday. RSI, a discoidin domain-containingretinal cell adhesion protein associated with x-linked retinoschisis, exists as a novel disulfide-linked octamer. // J. Biol. Chem. 2005. - V. 280. -P. 10721-10730.

70. R. Mhatre, J. Woodard, C. Zeng. Strategies for locating disulfide bonds in a monoclonal antibody via mass spectrometry. // Rapid Commun. Mass Spectrom. -1999.-V. 13.-P. 2503-2510.

71. A. Tsarbopoulos, J. Varnerin, S. Cannon-Carlson, D. Wylie, B. Pramanik, J. Tang,

72. T.L. Nagabhushan. Mass spectrometric mapping of disulfide bonds in recombinant human interleukin-13. // J. Mass Spectrom. 2000. - V. 35. -P.446-453.

73. D.A. Lappi, W. Kapmeyer, J.M. Beglau, N.O. Kaplan. The disulfide bond connecting the chains of ricin. // PNAS (Proc. Natl. Acad. Sci. USA). 1978. -V. 75.-P. 1096-1100.

74. J. Messens, G. Hayburn, A. Desmyter, G. Laus., L Wyns. The essential catalytic redox couple in arsenate reductase from staphylococcus aureus. // Biochemistry. -1999.-V. 38.-P. 16857-16865.

75. J.J. Pitt, E. Da Silva, J.J. Gorman. Determination of the disulfide bond arrangementof Newcastle disease virus hemagglutinin neuraminidase. // J. Biol. Chem. 2000. -V. 275.-P. 6469-6478.

76. J.-P. Bingham, N.M. Broxton, B.G. Livett, J.G. Down, A. Jone, E.G. Moczydlowski. Optimizing the connectivity in disulfide-rich peptides: a-conotoxin SII as a case study. // Anal. Biochem. 2005. - V. 338. - P. 48-61.

77. J.M. Hogan, S.A. McLuckey. Charge state dependent collision-induced dissociation of native and reduced porcine elastase. // J. Mass Spectrom. 2003. -V. 38.-P. 245-256.

78. S. Odani, K. Baba, Y. Tsuchida, Y. Aoyagi, S. Wakui, Y. Takahashi. Hepatic fatty acid-binding proteins of a teleost, Lateolabrax japonicus. The primary structures and location of a disulfide bond. // J. Biochem. 2001. - V. 129. - P. 69-76.

79. D.C. Brune. Alkylation of cysteine with acrylamide for protein sequence analysis. // Anal. Biochem. 1992. - V. 207. - P. 285-290.

80. M. Friedman, L.H. Krull, J.F. Cavins. The chromatographic determination of cystine and cysteine residues in proteins as s-p-(4-pyridylethyl)cysteine. // J. Biol. Chem. 1970. - V. 245. - P. 3868-3871.

81. J.A. Jakubowski, J.V. Sweedler. Sequencing and mass profiling highly modified conotoxins using global reduction/alkylation followed by mass spectrometry. // Anal. Chem. 2004. - V. 76. - P. 6541-6547.

82. G.R. Jacobson, M.H. Schaffer , G.R. Stark, T.C. Vanaman. Specific chemical cleavage in high yield at the amino peptide bonds of cysteine and cystine residues. // J. Biol. Chem. 1973. - V. 248. - P. 6583-6591.

83. J. Wu, J.T. Watson. A novel methodology for assignment of disulfide bond pairings in proteins. // Prot. Sci. 1997. - V. 6. - P. 391-398.

84. Y. Yang, J. Wu, J.T. Watson. Disulfide mass mapping in proteins containing adjacent cysteines is possible with cyanylation/cleavage methodology. // J. Am. Chem. Soc. 1998. - V. 120. - P. 5834-5835.

85. O. Burlet, C.Y. Yang, S.J. Gaskell. Influence of cysteine to cysteic acid oxidationon the collision-activated decomposition of protonated peptides evidence for intraionic interactions. // J. Am. Soc. Mass Spectrom- 1992. - V. 3. -P. 337-344.

86. M.F. Bean, S.A. Carr. Characterization of disulfide bond position in proteins andsequence analysis of cystine-bridged peptides by tandem mass spectrometry. // Anal. Biochem. -1992. V. 201. - P. 216-226.

87. M.D. Jones, S.D. Patterson, H.S. Lu. Determination of disulfide bonds in highly bridged disulfide-linked peptides by matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry with postsource decay. // Anal. Chem. 1998. - V. 70. -P. 136-143.

88. Y.M.E. Fung, F. Kjeldsen, O.A. Silivra, T.W.D. Chan, R.A. Zubarev. Facile disulfide bond cleavage in gaseous peptide and protein cations by ultraviolet photodissociation at 157 nm. // Angew. Chem., Int. Ed. 2005. - V. 44. -P.6399-6403.

89. H. Lioe, M. Duan, R.A.J. O'Hair. Can metal ions be used as gas phase disulfide bond cleavage reagents? // Proceedings of the 54th ASMS conference on mass spectrometry and allied topics, Seattle (USA), 2006, A060790.

90. J.H. Bowie, C.S. Brinkworth, S. Dua. Collision-induced fragmentations of the (M-H)~ parent anions of underivatized peptides: and aid to structure determinationand some unusual negative ion cleavages. // Mass Spectrom. Rev. 2002. - V. 21. -P. 87-107.

91. C.S Brinkworth, S. Dua, A.M. McAnoy, J.H. Bowie. Negative ion fragmentations of deprotonated peptides: backbone cleavages directed through both Asp and Glu. // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2001. - V. 15. - P. 1965-1973.

92. B.A. Budnik, K.F. Haselmann, R.A. Zubarev. Electron detachment dissociation of peptide di-anions: an electron-hole recombination phenomenon. // Chem. Phys. Lett. 2001. - V. 342. - P. 299-302.

93. V. Erspamer. Bioactive secretions of the amphibian integument, in: Amphibian Biology. The Integument, ed. H. Heatwole and G. Bartholameus. // Chipping-Norton, N.S.W: Surrey, Beatty & Sons, 1994.

94. US Pat. 07/963007, filed 19/10/1992; now; US Pat. 5,643,878.

95. M. Zasloff, M. Anderson. The development of antimicrobial peptides of animal origin as vaginal microbicides: the challenges ahead and the potential. // AIDS. -2001.-V. 15.-S54.

96. D.J.M. Stone, J.H. Bowie, M.J. Tyler, J.C. Wallace. The structure of caerin 1.1, a novel antibiotic peptide from Australian tree frogs. // J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1992.-V. 17.-P. 1224-1225.

97. B. T. Clarke. The natural history of amphibian skin secretions, their normal functioning and potential medical applications. // Biol. Rev. 1997. - V. 72. -P.365-379

98. P.A. Wabnitz. Chemistry and medical implications of novel amphibian peptides. A thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy. // Adelaide, South Australia, Australia. University of Adelaide, Dept. of Chemistry. 1999.

99. T. L. Pukala, J. H. Bowie, V.M. Maselli, I.F. Musgrave, M. J. Tyler. Host-defence peptides from the glandular secretions of amphibians: structure and activity. // Nat. Prod. Rep. 2006. - V. 23. - P. 368-393.

100. J. M. Conlon, U. Aronsson. Multiple bradykinin-related peptides from the skin of the frog, Rana temporaria. II Peptides. 1997. - V. 18. - P. 361-365.

101. A. Anastasi, V. Ersparmer, G. Bertaccini. Occurence of bradykinin in the skin of Rana temporaria. II Comp. Biochem. Physiol. 1965. - V. 14. - P. 43-52.

102. H. Yan, R.E.W. Hancock. Synergistic interactions between mammalian antimicrobial defense peptides. // Antimicrob. Agents Chemother. 2001. -V. 45.-P. 1558-1560.

103. Wegener K. L. Amphibian peptides: their structures and bioactivity. A thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy. // Adelaide, South Australia, Australia. University of Adelaide, Dept. of Chemistry, 2001.

104. N. Morikawa, K. Hagiwara, T. Nakajima. Brevinin-1 and -2, unique antimicrobial peptides from the skin of the frog, Rana brevipoda porsa. II Biochem. Biophys. Res. Commun.- 1992.-V. 189.-P. 184-190.

105. M. Simmaco, G. Mignogna, D. Barra. Antimicrobal Peptides from Amphibian Skin: What do They Tell Us? // Biopolymers (Peptide Science). 1998. - V. 47. -P.435-450.

106. J. Goraya, F.C. Knoop, J.M. Conlon. Ranatuerins: antimicrobial peptides isolated from the skin of the American bullfrog, Rana catesbeiana. II Biochem. Biophys. Res. Commun. 1998. - V. 250. - P. 589-592.

107. J.M. Park, J.E. Jung, B.J. Lee. Antimicrobial peptides from the skin of a Korean frog, Rana rugosa. II Biochem. Biophys. Res. Commun. 1994. - V. 205. -P. 948-954.

108. S. Suzuki, Y. Ohe, T.Okubo, T. Kakegawa, K. Tatemoto. Isolation and characterization of novel antimicrobial peptides, rugosins, A, B, and C from the skin of the frog, Rana rugosa. II Biochem. Biophys. Res. Commun. 1995. -V. 212. - P. 249-254.

109. J.M. Conlon, J. Kolodziejek, N. Nowotny. Antimicrobial peptides from ranid frogs: Taxonomic and phylogenetic markers and a potential source of new therapeutic agents. // Biochim. Biophys. Acta. 2004. - V. 1696. - P. 1-14.

110. T. Halverson, Y.J. Basir, F.C. Knoop, J.M. Conlon. Purification and characterization of antimicrobial peptides from the skin of the North American green frog Rana clamitans. II Peptides. 2000. - V. 21. - P. 469-476.

111. M. Simmaco, G. Mignogna, S. Canofeni, R. Miele, M.L. Mangoni, D. Barra. Temporins, antimicrobial peptides from the European red frog Rana temporaria. II Eur. J. Biochem. -1996. V. 242. - P. 788-792.

112. L. Marenah, P.R. Flatt, D.F. Orr, S. McClean, C. Shaw, Y.H.A. Abdel-Wahab. Brevinin-1 and multiple insulin-releasing peptides in the skin of the frog Rana palustris. II J. Endocrinol. 2004. - V. 181(2). - P. 347-354.

113. M.F. Ali, K.R. Lips, F.C. Knoop, C.M. Fritzsch, J.M. Conlon. Antimicrobial peptides and protease inhibitors in the skin secretions of the crawfish frog, Rana areolata. // Biochem. Biophys. Acta. 2002. - V. 1601. - P. 55-63.

114. J.M. Conlon, A. Sonnevend, A. Davidson, A. Demandt, T. Jouenne. Host-defense peptides isolated from the skin secretions of the Northern red-legged frog Rana aurora aurora. II Dev. Comp. Immunol. 2005. - V. 29. - P. 83-90.

115. J.M. Conlon, B. Seidel, P.F. Nielsen. An atypical member of the brevinin-1 family of antimicrobial peptides isolated from the skin of the European frog Rana dalmatina. II Comp. Biochem. Physiol., 137C.-2004.-V. 137.-P. 191-196.

116. J.M. Conlon, A. Sonnevend, T. Jouenne, L. Coquet, D. Cosquer, H. Vaudry, S. Iwamuro. A family of acyclic brevinin-1 peptides from the skin of the Ryukyu brown frog Rana okinavana. II Peptides. 2005. - V. 26. - P. 185-190.

117. J.M. Conlon, T. Halverson, J. Dulka, J.E. Platz, F.C. Knoop. Peptides with antimicrobial activity of the brevinin-1 family isolatedfrom skin secretions of the southern leopard frog, Rana sphenocephaly II J. Pept. Res. 1999. - V. 54. -P. 522-527.

118. B. Mattute, K. Storey, F.C. Knoop, J.M. Conlon. Induction of synthesis of an antimicrobial peptide in the skin of the freeze-tolerant frog, Rana sylvatica, in response to environmental stimuli. // FEBS Lett. 2000. - V. 483. - P. 135-138.

119. Y. Wang, F.C. Knoop, I. Remy-Jouet, C. Delarue, H. Vaudiy, J.M. Conlon. Antimicrobial peptides of the brevinin-2 family isolated from gastric tissue of the frog, Rana esculenta. II Biochem. Biophys. Res. Commun. 1998. - V. 253. -P. 600-603.

120. M.F. Ali, F.C. Knoop, H. Vaudiy, J.M. Conlon. Characterization of novel antimicrobial peptides from the skins of frogs of the Rana esculenta complex. // Peptides. 2003. - V. 24. - P. 955-961.

121. J.B. Kim, S. Iwamuro, F.C. Knoop, J.M. Conlon. Antimicrobial peptides from the skin of the Japanese mountain brown frog, Rana ornativentris. II J. Pept. Res. -2001.-V. 58.-P. 349-356.

122. H.S.Won, S.S. Kim, S.J. Jung, W.S. Son, B. Lee, B.J. Lee. Structure-activity relationships of antimicrobial peptides from me skin of Rana esculenta inhabiting in Korea. // Mol. Cells. 2004. - V. 17. - P. 469-476.

123. K. Kangawa, H. Kozawa, J. Hino, N. Minamino, H. Matsuo. Four novel tachykinins in frog (Rana catesbeiana) brain and intestine. // Regul. Pept. 1993. -V. 46.-P. 81-88.

124. Y.A. Lu, J.L. Peng, Y.Q. Zhu, S.X. Wu, Y.Q. Tang, S.H. Tian, G. Zou. Synthesis and biological activity of a new frog skin peptide, ranamargarin. // Sci. China. -1990.-V. 33.-P. 170-177.

125. T. Chen, D.F. Orr, A.J. Bjourson, S. McClean, M. O'Rourke, D.G. Hirst, P. Rao, C. Shaw. Bradykinins and their precursor cDNAs from the skin of the fire-bellied toad (Bombina orientalis). II Peptides. 2002. - V. 23. - P. 1547-1555.

126. J.M. Conlon. Molecular diversity, localization, and biological actions of elasmobranch tachykinins. // J. Exp. Zool. 1999. - V. 284. - P. 535-540.

127. G. Mignogna, C. Severini, G. Falconieri-Erspamer, R. Siciliano, G.Kreil, D. Barra. Tachykinins and Other biologically active peptides from the skin of the Costa Rican phyllomedusid frog Agalychnis callidryas. II Peptides. 1997. -V. 18.-P. 367-372.

128. M. Simmaco, D. DeBiase, C. Severini, M. Aita, G. Falconieri-Erspamer, F. Bossa. Purification and characterization of bioactive peptides from skin extracts of Rana esculenta. II Biochem. Biophys. Acta. 1990. - V. 1033. - P. 318-323.

129. D. Regoli, A. Rizzi, G. Calo, S. N. Allogho, F. Gobeil. B1 and B2 kinin receptors in various species. Immunopharmacology. 1997. - V. 36. - P. 143-147.

130. V. Erspamer, G. Falconieri-Erspamer, J.M. Cei. Active peptides in the skins of two hundred and thirty American amphibian species. // Comp. Biochem. Physiol.- 1986.-85C.-P. 125-137.

131. E.R. Spindel, B.W. Gibson, M.Kelly. Cloning of cDNAs encoding amphibian bombesin: evidence for the relationship between bombesin and gastrin-releasing peptide. // PNAS (Proc. Natl. Acad. Sci USA). 1990. - V. 87. - P. 9813-9817.

132. S.T. Steinborner, C.W. Gao, M.J. Raftery, R.J. Waugh, T. Blumenthal, J.H. Bowie. The structures of four tryptophyllin and three rubellidin peptides from the Australian red tree frog Litoria rubella. II Aust. J. Chem. 1994. - V. 47. -P. 2099-2108.

133. G. Ingram, C. Corben. Litoria electrical a new tree frog from western Queensland. // Mem. Qld. Mus. 1993. - V. 28. - P. 475-478.

134. M.G. Giovannini, L. Poulter, B.W. Gibson, D.H. Williams. Biosynthesis and degradation of peptides derived from Xenopus laevis prohormones. // Biochem. J. 1987.-V. 243.-P. 113-120.

135. M.J Tyler, D.J.M. Stone, J.H. Bowie. A novel method for the release and collection of dermal, glandular secretions from the skin of frogs. // J. Pharm. Toxicol. Methods. 1992. - V. 28. - P. 199-200.

136. V. Frankevich, R. Knochenmuss, R. Zenobi. The origin of electrons in MALDI and their use for sympathetic cooling of negative ions in FTICR. // Int. J. Mass Spectrom. 2002. - V. 220. - P. 11-19.

137. V.E. Frankevich, J. Zhang, S.D. Friess, M. Dashtiev, R. Zenobi. Role of electrons in laser desorption/ionization mass spectrometry. // Anal. Chem. 2003. - V. 75. -P. 6063-6067.

138. M.V. Gorshkov, V.E. Frankevich, R. Zenobi. Letter: Characteristics of photoelectrons emitted in matrix-assisted laser desorption/ionization Fourier transform ion cyclotron resonance experiments. // Eur. J. Mass Spectrom. 2002. -V. 8.-P. 67-69.

139. M. Dashtiev, V. Frankevich, R. Zenobi. Signal enhancement in matrix-assisted laser desorption/ionization by doping with Cu (II) chloride. // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2005. - V. 19. - P. 289-291.

140. P. Lecchi, M. Olson. The role of esterification on detection of protonated and deprotonated peptide ions in matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI)mass spectrometry (MS). // J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2005. - V. 16. -P. 1269-1274.

141. T.M. Bilecci, J.T. Stults. Tryptic mapping of recombinant proteins by matrixassisted laser desorption/ionization mass spectrometry. // Anal. Chem. 1993. -V. 65.-P. 1709-1716.

142. A.I. Gusev, W.R. Wilkinson, A. Proctor, D.M. Hercules. Direct quantitative analysis of peptides using matrix-assisted laser desoption ionization. // Fresenius J. Anal. Chem. 1996. - V. 354. - P. 455-463.

143. S. Laugesen, P. Roepstroff. Combination of two matrices results in improved perfomance of MALDI MS for peptide mass mapping and protein analysis. // J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2003. - V. 14. - P. 992-1002.

144. L. Men, Y. Wang. Further studies on the fragmentation of protonated ions of peptides containing aspartic acid, glutamic acid, cysteine sulfinic acid, and cysteine sulfonic acid. // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2005. - V. 19. -P. 23-30.

145. G. Tsaprailis, H. Nair, A. Somogyi, V.H. Wysocki, W. Zhong, J.H. Futrell, S.G. Summerfield, S.J. Gaskell. Influence of Secondary Structure on the Fragmentation of Protonated Peptides. // J. Am. Chem. Soc. 1999. - V. 121. - P. 5142-5154.

146. G. Tsaprailis, H. Nair, W. Zhong, K. Kuppannan, J.H. Futrell, V.H. Wysocki. A mechanistic investigation of the enhanced cleavage at histidine in the gas-phase dissociation of protonated peptides // Anal. Chem. 2004. - V. 76. -P. 2083-2094

147. J.M. Conlon. Bradykinin and its receptors in non-mammalian verterbrates. // Regul. Pept. 1999. - V. 79. - P. 71-81.

148. J.K. Lewis, J. Wei, G. Siuzdak. Matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry in peptide and protein analysis, in: Encyclopedia of Analytical Chemistry (Ed. R.A. Meyers). // Chichester: John Wiley & Sons Ltd., 2000.

149. M.W. Hunkapiller, R.M. Hewick, W.J. Drewer, L.E. Hood. Peptide sequencing by Edman degradation. // Methods Enzymol. 1983. - V. 91. - P. 399-406.

150. E. Atherton, R.C. Sheppard. Solid Phase peptide synthesis: a practical approach. // Oxford: IRL Press, 1989.

151. Я Аминокислота тт I —Ш-СН-СО— Символ Структура радикала R Масса остатка1. Глицин Gly(G) —H 57.021. Алании Ala (А) -CH3 71.041. Серин Ser(S) —CH2OH 87.03

152. Пролин Pro (Р) О —N-CH-CO- 97.05

153. Валин Val (V) -CH(CH3)2 99.07

154. Треонин Thr(T) —CH(OH)CH3 101.04

155. Цистеин Cys(C) —CH2SH 103.011. OH 1

156. Гидроксипролин Hyp л —N-CH-CO- 113.05

157. Лейцин Leu (L) —CH—CH(CH3)2 113.08

158. Изолейцин Ile (I) —CH(CH3)—CH2CH3 113.08

159. Аспарагин Asn (N) —CH2—CONH2 114.04

160. Аспарагиновая кислота Asp (D) —CH2COOH 115.03

161. Глутамин Gln(Q) —CH2—CH2CONH2 128.06

162. Лизин Lys(K) -(CH2)4NH2 128.09

163. Глутаминовая кислота Glu (E) —CH2—CH2COOH 129.04

164. Метионин Met(M) —CH2—CH2—S—CH3 131.041. Гистидин His (H) 137.06

165. Окисленный метионин MetoX (MoX) -CH2-CH2-S-CH3 ö 147.03

166. Фенил ал анин Phe(F) —CH2—Ph 147.07

167. Окисленный цистеин cox —CH2—S03H 150.99

168. Аргинин Arg(R) —(CH2)3-NH-C-NH2 NH 156.10

169. Карбоксамидометилцистеин C* —CH2—s—CH2CONH2 160.03

170. Тирозин Туг (Y) —CH2-H^^-OH 163.06

171. Фосфорилированный серин PS —CH20—PO(OH)2 167.00

172. Триптофан Trp(W) CHJ-U 186.081. Г-Х35-Г-хЮг-х35100.1 908070а> и1.60а <й