オピオイドペプチドとモデル膜との相互作用ホスファチジルセリンへのエンケファリン結合の炭素-13核磁気研究

エンケファリンのホスファチジルセリンへの結合は、生物受容体の成分との相互作用のモデルとして、13C NMRを使用することにより、研究されています。化学シフト、ライン幅、スピン格子緩和時間は、13Cで90％に濃縮されたペプチドについて測定されました。末端アミノ基とカルボキシル基のPKA値は、13C化学シフトのpH依存性から決定されました。（2- [2-13C]グリシン）メチオニン - エンケファリン、（3- [2-13C] - グリシン）メチオニン - エンカファリン、および（3- [2-13C]グリシン）メチオニン - エンケファリンアミドとのホスファチジルセリン（PS）との相互作用（PS）pHの関数として研究されました。結合に対する塩とモルヒネの拮抗作用は明らかでした。結合はpH依存性であることが示され、わずかに酸性条件下で最大を示しました。エンケファリンの-NH3+グループは結合に不可欠であるのに対し、データはチロシルヒドロキシル基もCOOグループも関与していないことを示唆しています。結合は、13Cのスピン格子緩和時間に最も強く影響します。13C濃縮材料の化学シフトとライン幅は、PSの存在下ではほとんど摂動を示しません。ペプチドの内部柔軟性は、モデル膜への結合で1桁減少します。解離定数は、それぞれpH 6.3および6.4で、エンケファリンとエンケファリンアミドで4 x 10（-1）mおよび2.6 x 10（-3）mと測定されています。

The binding of enkephalin to phosphatidylserine has been studied, by using 13C NMR, as a model for interactions with components of biological receptors. Chemical shifts, line widths and spin-lattice relaxation times were measured for peptides enriched to 90% in 13C. The pKa values of the terminal amino and carboxyl groups were determined from the pH dependence of the 13C chemical shifts. Interaction of (2-[2-13C]glycine) methionine-enkephalin, (3-[2-13C]-glycine)methionine-enkaphalin, and (3-[2-13C]glycine)methionine-enkephalinamide with phosphatidylserine (PS) was studied as a function of pH. Salt and morphine antagonism to binding was manifest. Binding was shown to be pH dependent, exhibiting a maximum under slightly acidic conditions. Whereas the -NH3+ group of enkephalin is essential for binding, the data suggest that neither the tyrosyl hydroxyl group nor the COO- group is involved. Binding affects the 13C spin-lattice relaxation times most strongly; the chemical shifts and line widths of the 13C-enriched material show little perturbation in the presence of PS. The internal flexibility of the peptides is decreased, on binding to model membranes, by 1 order of magnitude. Dissociation constants have been measured as 4 X 10(-1) M and 2.6 X 10(-3) M for enkephalin and enkephalinamide, at pH 6.3 and 6.4, respectively.