En bioquímica , el fluoruro de fenilmetilsulfonilo ( PMSF ) es un inhibidor de serina proteasa (inactivador de serina hidrolasa) comúnmente utilizado en la preparación de lisados celulares . El PMSF no inactiva todas las serina proteasas . [ 1 ] La concentración efectiva de PMSF está entre 0,1 y 1 mM. La vida media es corta en soluciones acuosas (110 min a pH 7, 55 min a pH 7,5 y 35 min a pH 8, todos a 25 °C). [ 2 ] A 4 °C, pH 8, el PMSF se degrada casi por completo después de 1 día. [ 2 ] Las soluciones madre generalmente se preparan en etanol anhidro , isopropanol o aceite de maíz y se diluyen inmediatamente antes de su uso.
El PMSF reacciona específicamente con el residuo de serina del sitio activo de las serina hidrolasas. No se une a ningún otro residuo de serina en la proteína. Esto se debe a la hiperactividad de dicho residuo de serina, causada por las condiciones ambientales específicas del sitio activo de la enzima ( triada catalítica ). Dado que el PMSF se une covalentemente a la enzima, el complejo puede visualizarse mediante cristalografía de rayos X; por lo tanto, puede utilizarse como marcador químico para identificar una serina esencial del sitio activo de una enzima.
- Enzima ( activa ) Ser -OH + F-SO₂ CH₂ C₆H₅ → Enzima Ser - O- SO₂ CH₂ C₆H₅ + HF
- Proteasa de serina + PMSF → Complejo enzima-PMS irreversible + HF
La dosis letal media se sitúa entre 150 y 215 mg/kg [ 3 ] [ 4 ] ( inactivador de la acetilcolinesterasa ). El PMSF debe manipularse únicamente dentro de una campana extractora y con guantes. En ocasiones se recomienda el DMSO como disolvente para las soluciones madre, pero no debe utilizarse, ya que hace que la piel intacta sea permeable al PMSF.
Estabilidad
La estabilidad del PMSF en soluciones acuosas es baja, ya que sufre hidrólisis con agua. Se informa que el PMSF es estable durante aproximadamente 6 meses a -20 °C en DMSO [ 5 ] y 9 meses a temperatura ambiente en isopropanol al 100 % [ 2 ] [ 6 ] .
enzimas de serina insensibles
La estructura de algunas proteínas limita la accesibilidad del PMSF, que es relativamente voluminoso, por lo que el PMSF es inactivo frente a enzimas de serina como la palmitoil-proteína tioesterasa . [ 7 ] Los reactivos de fluoruro de sulfonilo alternativos, como el p-APMSF y el HDSF , tienen un acceso alterado a las estructuras proteicas plegadas nativas y pueden reaccionar con enzimas de serina con las que el PMSF no reacciona eficazmente. Esta selectividad alterada entre los reactivos de fluoruro de sulfonilo se ha utilizado para clasificar y aislar tipos particulares de enzimas de serina. [ 7 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Das, Amit K.; Bellizzi, John J.; Tandel, Sagun; Biehl, Edward; Clardy, Jon; Hofmann, Sandra L. (2000). "Base estructural de la insensibilidad de una enzima de serina (tioesterasa de palmitoilproteína) al fluoruro de fenilmetilsulfonilo" . Journal of Biological Chemistry . 275 (31): 23847– 23851. doi : 10.1074/jbc.M002758200 . PMID 10801859 .
- 1 2 3 GT James (1978). "Inactivación del inhibidor de proteasa fluoruro de fenilmetilsulfonilo en tampones". Analytical Biochemistry . 86 (2): 574– 9. doi : 10.1016/0003-2697(78)90784-4 . PMID 26289 .
- ↑ Myers, DK; Kemp, A. (enero de 1954). "Inhibición de esterasas por fluoruros de ácidos orgánicos" . Nature . 173 (4392): 33–34 . Bibcode : 1954Natur.173...33M . doi : 10.1038 /173033a0 . ISSN 1476-4687 . PMID 13119739. S2CID 4164358 .
- ↑ Pinsky, C.; Dua, AK; LaBella, FS (20–27 de septiembre de 1982). "El fluoruro de fenilmetilsulfonilo (PMSF) administrado sistémicamente produce analgesia reversible con naloxona y potencia los efectos de la beta-endorfina administrada centralmente". Life Sciences . 31 ( 12–13 ): 1193–1196 . doi : 10.1016/0024-3205(82)90340-x . ISSN 0024-3205 . PMID 6292607 .
- ↑ "Inhibidores de proteasa 101: Mejores prácticas para su uso en el laboratorio" . Bitesize Bio . 30 de noviembre de 2021. Consultado el 22 de junio de 2023 .
- ↑ "Guía completa para la inhibición de proteasas" (PDF) . Roche . Consultado el 22 de junio de 2023 .
- 1 2 Das, Amit K.; Bellizzi, John J.; Tandel, Sagun; Biehl, Edward; Clardy, Jon; Hofmann, Sandra L. (2000). "Base estructural de la insensibilidad de una enzima de serina (tioesterasa de palmitoilproteína) al fluoruro de fenilmetilsulfonilo" . Journal of Biological Chemistry . 275 (31). Elsevier BV: 23847– 23851. doi : 10.1074/jbc.m002758200 . ISSN 0021-9258 . PMID 10801859 .
Enlaces externos
- La base de datos en línea MEROPS para peptidasas y sus inhibidores : PMSF
- inhibidores de la proteasa
- inhibidores de la serina proteasa
- halogenuros de sulfonilo