PMSF

📅 آخر تحديث: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

في الكيمياء الحيوية ، يُعد فلوريد فينيل ميثيل سلفونيل ( PMSF ) مثبطًا لبروتياز السيرين (معطلًا لهيدرولاز السيرين) ويُستخدم عادةً في تحضير مستخلصات الخلايا . لا يُعطّل PMSF جميع بروتيازات السيرين . [ 1 ] يتراوح التركيز الفعال لـ PMSF بين 0.1 و1 ملي مولار. عمر النصف قصير في المحاليل المائية (110 دقائق عند الرقم الهيدروجيني 7، و55 دقيقة عند الرقم الهيدروجيني 7.5، و35 دقيقة عند الرقم الهيدروجيني 8، جميعها عند 25  درجة مئوية). [ 2 ] عند 4 درجات مئوية، والرقم الهيدروجيني 8، يتحلل PMSF بالكامل تقريبًا بعد يوم واحد. [ 2 ] تُحضّر المحاليل المركزة عادةً في الإيثانول اللامائي ، أو الإيزوبروبانول ، أو زيت الذرة ، وتُخفف مباشرةً قبل الاستخدام.

يتفاعل مثبط البروتياز PMSF بشكلٍ خاص مع بقايا السيرين في الموقع النشط لإنزيمات السيرين هيدرولاز، ولا يرتبط بأي بقايا سيرين أخرى في البروتين. ويعود ذلك إلى فرط نشاط بقايا السيرين هذه نتيجةً للظروف البيئية الخاصة في الموقع النشط للإنزيم ( الثالوث التحفيزي ). ولأن PMSF يرتبط تساهميًا بالإنزيم، يمكن رؤية هذا المركب باستخدام تقنية حيود الأشعة السينية، وبالتالي يمكن استخدامه كعلامة كيميائية لتحديد السيرين الأساسي في الموقع النشط للإنزيم.

إنزيم (نشط) Ser-OH + F-SO 2 CH 2 C 6 H 5 → إنزيم Ser-O-SO 2 CH 2 C 6 H 5 + HF
سيرين بروتياز + PMSF ← مركب إنزيم-PMS غير قابل للانعكاس + HF

الجرعة المميتة المتوسطة تتراوح بين 150 و215  ملغم/كغم [ 3 ] [ 4 ] ( مثبط أستيل كولين إستراز ). يجب التعامل مع مادة PMSF داخل خزانة تهوية فقط، مع ارتداء القفازات. يُوصى أحيانًا باستخدام DMSO كمذيب للمحاليل المركزة، ولكن لا يُنصح باستخدامه لأنه يجعل الجلد السليم نفاذًا لمادة PMSF.

استقرار

يتميز مركب PMSF بثباته المنخفض في المحاليل المائية، حيث يتحلل مائيًا عند تعرضه للماء. وتشير التقارير إلى أن PMSF يبقى مستقرًا لمدة ستة أشهر تقريبًا عند درجة حرارة -20 درجة مئوية في ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO) ، [ 5 ] وتسعة أشهر عند درجة حرارة الغرفة في الإيزوبروبانول النقي . [ 2 ] [ 6 ]

إنزيمات السيرين غير الحساسة

تُحدّ بنية بعض البروتينات من إمكانية وصول مثبط البروتياز PMSF ذي الحجم الكبير نسبيًا، ولذلك يكون PMSF غير فعال ضد إنزيمات السيرين هذه، مثل ثيوإستيراز بروتين البالميتويل . [ 7 ] تتميز كواشف فلوريد السلفونيل البديلة، مثل p-APMSF و HDSF ، بقدرة وصول مختلفة إلى بنى البروتينات المطوية الأصلية، وقد تتفاعل مع إنزيمات السيرين التي لا يستطيع PMSF التفاعل معها بكفاءة. وقد استُخدم هذا الاختلاف في الانتقائية بين كواشف فلوريد السلفونيل لتصنيف وعزل أنواع معينة من إنزيمات السيرين. [ 7 ]

انظر أيضاً

  • AEBSF
  • DFP (ثنائي إيزوبروبيل فلوروفوسفات)، وهو كاشف فسفرة مماثل من نوع فلوروفوسفونات

مراجع

  1. ↑ داس، أميت ك.؛ بيليزي، جون ج.؛ تاندل، ساغون؛ بيهل، إدوارد؛ كلاردي، جون؛ هوفمان، ساندرا ل. (2000). "الأساس البنيوي لعدم حساسية إنزيم السيرين (بالميتويل-بروتين ثيوإستراز) لفلوريد فينيل ميثيل سلفونيل" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 275 (31): 23847-23851 . doi : 10.1074/jbc.M002758200 . PMID 10801859 . 
  2. 1 2 3 جي تي جيمس (1978). "تعطيل مثبط البروتياز فينيل ميثيل سلفونيل فلورايد في المحاليل المنظمة". الكيمياء الحيوية التحليلية . 86 (2): 574-579 . doi : 10.1016/0003-2697(78)90784-4 . PMID 26289 . 
  3. ↑ مايرز، د.ك.؛ كيمب، أ. (يناير 1954). "تثبيط الإسترازات بواسطة فلوريدات الأحماض العضوية" . مجلة نيتشر . 173 (4392): 33-34 . Bibcode : 1954Natur.173...33M . doi : 10.1038 / 173033a0 . ISSN 1476-4687 . PMID 13119739. S2CID 4164358 .   
  4. ↑ بينسكي، سي.؛ دوا، أ.ك.؛ لابيللا، ف.س. (20-27 سبتمبر 1982). "يُنتج فلوريد فينيل ميثيل سلفونيل (PMSF) المُعطى جهازيًا تسكينًا للألم قابلًا للعكس بواسطة النالوكسون، ويُعزز تأثيرات بيتا-إندورفين المُعطى مركزيًا". علوم الحياة . 31 ( 12-13 ): 1193-1196 . doi : 10.1016/0024-3205(82)90340-x . ISSN 0024-3205 . PMID 6292607 .  
  5. ↑ "مثبطات البروتياز 101: أفضل الممارسات للاستخدام في المختبر" . Bitesize Bio . 30 نوفمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يونيو 2023 .
  6. ↑ "الدليل الكامل لتثبيط البروتياز" (ملف PDF) . روش . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يونيو 2023 .
  7. 1 2 داس، أميت ك.؛ بيليزي، جون ج.؛ تاندل، ساغون؛ بيهل، إدوارد؛ كلاردي، جون؛ هوفمان، ساندرا ل. (2000). "الأساس البنيوي لعدم حساسية إنزيم السيرين (بالميتويل-بروتين ثيوإستراز) لفلوريد فينيل ميثيل سلفونيل" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 275 (31). إلسيفير بي في: 23847-23851 . doi : 10.1074/jbc.m002758200 . ISSN 0021-9258 . PMID 10801859 .