Свойства и фибринолитическая активность сериновой протеазы Bacillus subtilis C10

Введение: Фибринолитические ферменты, такие как наттокиназы бактерий рода Bacillus, способны расщеплять фибриновые сгустки крови. Они относятся к сериновым протеазам и находят коммерческое применение, в том числе в качестве терапевтических средств и компонентов функциональных пищевых продуктов.

Цель: Описать некоторые свойства и фибринолитическую активность сериновой протеазы штамма B. subtilis C10, выделенного из панциря креветки.

Методы: Внеклеточный фермент выделяли из культуры B. subtilis C10 и частично очищали осаждением сульфатом аммония. Фибринолитическую активность определяли методом зимографии и измеряли спектрофотометрически, используя в качестве субстратов фибриноген и тромбин. Оптимальные значения температуры и pH для фибринолитической активности изучали в диапазонах 31–43 °C и 5–10 соответственно. Термическую и pH-стабильность фермента оценивали после инкубации в течение 30 мин в тех же диапазонах температуры и pH. Влияние некоторых ионов металлов и реагентов на фибринолитическую активность оценивали при концентрациях соответственно 5 мМ и 5%.

Результаты: Зимографический анализ выявил четыре фибринолитических фермента с молекулярной массой около 69, 67, 39 и 36 кДа. Оптимальные значения температуры и pH для активности фермента составляли 37 °C и 9 соответственно. Термическая и pH-стабильность сохранялась при 35–39 °C и pH 8–10. Максимальная фибринолитическая активность — около 400 Ед/мг белка — наблюдалась после 16 ч культивирования штамма C10. Активность фермента резко подавляли PMSF и SDS, частично — EDTA; Triton X-100 значительно повышал её. Ионы Mg²⁺, Ca²⁺ и Mn²⁺ практически не влияли на активность, тогда как Cu²⁺ и Zn²⁺ существенно её снижали.

Выводы: Полученный из B. subtilis C10 фермент может быть сериновой протеазой с высокой фибринолитической активностью — около 400 Ед/мг белка — при оптимальных температуре и pH 37 °C и 9 соответственно. После 30-минутной инкубации с 5% Triton X-100 активность фермента можно повысить до 142%.