Hemostatically active proteases of the micromycete Aspergillus protuberus: formation and properties
How to cite
Abstract
Hemostatically active proteases of the micromycete Aspergillus protuberus are of considerable interest for the development of new drugs regulating blood clotting. The introduction substantiates the relevance of the study related to the need for natural compounds for the correction of hemostasis disorders. The purpose of this work is to study the biochemical properties, synthesis conditions, and medical potential of A. protuberus proteases. The materials and methods section describes approaches to optimizing mushroom cultivation (variation of carbon sources, pH, aeration), multi-stage purification of enzymes (ultrafiltration, ion exchange chromatography), as well as analysis methods (mass spectrometry, kinetic tests, in vitro models). The results demonstrate that the maximum production of proteases is achieved when glucose and casein are used in a medium with a pH of 6.0–7.0. The unique structural features of the enzymes, including glycosylation sites, provide a specific interaction with fibrinogen and thrombin. In preclinical models, purified proteases reduce bleeding time by 40%, but raw extracts exhibit a synergistic effect. The discussion highlights the prospects for the use of proteases in biotechnology and medicine, but notes the risks of systemic effects on hemostasis. Ways of increasing specificity (genetic modification) and stability (immobilization on nanoparticles) are proposed. The conclusions emphasize the need for further safety research, scaling up production, and developing standardized dosage forms. The work contributes to the understanding of the role of microbial proteases in the regulation of coagulation and opens up directions for the creation of innovative hemostatic drugs.
Keywords
References
Боков Н.А. Скрининг стрептомицетов с антимикробной и целлюлазной активностью // Мат. IX Всеросс. Пущинской конф. «Биохимия, физиология и биосферная роль микроорганизмов», посв. памяти ак. А.А. Баева. М., 2023. С. 68-69.
Гоу М., Осмоловский А.А. Гемостатически активная протеаза, образуемая микромицетом Aspergillus tenneseensis // Исследования молодых ученых в биологии и экологии 2024: мат. V Междунар. науч. конф. Саратов, 2024. С. 26-27.
Звонарева Е.С., Осмоловский А.А., Крейер В.Г., Баранова Н.А., Котова И.Б., Егоров Н.С. Оптимизация условий культивирования для образования протеиназ активаторов прекалликреина микромицетом Aspergillus terreus 2 // I-й Российский микробиологический конгресс: сб. тезисов. Под ред. Т. А. Решетиловой. 2017. С. 152.
Клягин С.Д., Осмоловский А.А. Фибринолитическая активность и применение протеазы микромицета Aspergillus candidus // Исследования молодых ученых в биологии и экологии 2024: мат. V Междунар. науч. конф. Саратов, 2024. С. 86-88.
Медкова А.А., Свиридова Т.В., Мещерякова О.Л. Микромицеты рода Aspergillus – продуценты высокоактивных пектиназ // Материалы студенческой научной конференции за 2018 год. В 2 ч. 2018. С. 184.
Тиморшина С.Н., Осмоловский А.А., Крейер В.Г., Баранова Н.А., Егоров Н.С. Микромицет Aspergillus oryzae как продуцент внеклеточных протеаз с активаторной активностью к белкам системы гемостаза // I-й Российский микробиологический конгресс: сб. тезисов. Под ред. Т.А. Решетиловой. 2017. С. 175-176.
Януцевич Е.А. Ответ микромицета Aspergillus niger на комбинаторный и последовательный стресс : отчет о НИР: грант № 18 34 00230 // Российский фонд фундаментальных исследований. 2018.
Published
Issue
Section
License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.