Investigation of the Effect of Some Bioactive Peptides on the Activity of Angiotensin Converting Enzyme (ace, E.c.3.4.15.1) Purified From Human Serum

Abstract

Biyoaktif peptidler, hipertansiyon tedavisinde kullanılan sentetik anjiotensin konverting enzim (ACE) inhibitörlerine doğal ve önemli bir alternatiftir. Bu çalışmada ACE, afinite kromatografisi işlemi ile insan serumundan tek adımda 3575 kat saflaştırıldı. ACE enziminin molekül ağırlığı SDS-PAGE yöntemi ile 60 kDa ve 70 kDa olmak üzere iki alt birim olarak belirlendi. Lineweaver-Burk grafiğinden Vmax ve KM değerleri sırasıyla 96.15 (μmol/dk).mL-1 ve 0.2 mM olarak hesaplandı. Gly-Pro (GP), Arg-Gly-Asp-Ser (RGDS) ve Ser-Asp-Gly-Arg-Gly (SDGRG) biyoaktif peptidlerinin saflaştırılan ACE aktivitesi üzerine etkisi araştırıldı. Ayrıca spesifik bir ACE inhibitörü olan lisinopril bileşiğinin inhibisyon etkisi belirlendi. İnsan serumundan saflaştırılan ACE aktivitesi üzerine GP, RGDS ve SDGRG önemli ölçüde inhibitör etkisi gösterdi. Bu peptidler için IC50 değerleri sırasıyla 184.71 μM, 107.16 μM ve 32.54 μM olarak bulundu. Lineweaver-Burk grafikleri ile GP, RGDS ve SDGRG için Ki değerleri ve inhibitör türü bulundu. Bu peptidler için inhibitör türü, dönüşümlü-yarışmalı inhibitör olarak belirlendi. Ki değerleri GP, RGDS ve SDGRG için sırasıyla 260.02 μM, 63.44 μM ve 11.42 μM olarak hesaplandı. Lisinoprilin IC50 değeri 0.35 nM olarak bulundu. Lisinoprilin inhibisyon tipi, dönüşümlü-yarışmasız inhibitör ve Ki değeri 0.15 nM olarak belirlendi. Bu çalışmada GP, RGDS ve SDGRG peptidlerinin ACE aktivitesi üzerine inhibitör etkisi göstermesi ile bu peptidlerin hipertansiyon tedavisinde alternatif olabileceği sonucuna varıldı

Bioactive peptides are a natural and important alternative to synthetic angiotensin converting enzyme (ACE) inhibitors used in the treatment of hypertension. In this study, ACE was purified 3575-fold from human serum in a single step by affinity chromatography process. The molecular weight of the ACE enzyme by SDS-PAGE method was determined as two subunits, 60 kDa and 70 kDa. Vmax and KM values with the Lineweaver-Burk graph were determined as 96.15 (μmol/min).mL-1 and 0.2 mM, respectively. The effect of Gly-Pro (GP), Arg-Gly-Asp-Ser (RGDS), and Ser-Asp-GlyArg-Gly (SDGRG) bioactive peptides on purified ACE activity was investigated. In addition, the inhibition effect of lisinopril, a specific ACE inhibitor, was determined. GP, RGDS, and SDGRG showed a significant inhibitory effect on ACE activity purified from human serum. IC50 values for these peptides were found to be 184.71 μM, 107.16 μM, and 32.54 μM, respectively. Ki values and inhibitor type for GP, RGDS and SDGRG were found with Lineweaver-Burk graphs. The inhibitor type for these peptides was designated as a reversible-competitive inhibitor. Ki values were calculated as 260.02 μM, 63.44 μM, and 11.42 μM for GP, RGDS, and SDGRG, respectively. The IC50 value of lisinopril was determined as 0.35 nM. The type of inhibition of lisinopril was determined as a reversible-non-competitive inhibitor and the Ki value was 0.15 nM. In this study, it was concluded that GP, RGDS and SDGRG peptides may be an alternative in the treatment of hypertension as they have inhibitory effects on ACE activity.