DEVD-Sequenz

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Mit DEVD wird im Einbuchstabencode die Aminosäuresequenz aus Asparaginsäure-Glutaminsäure-Valin-Asparaginsäure (Asp-Glu-Val-Asp) bezeichnet.

Die DEVD-Sequenz stimmt mit einer Sequenz innerhalb der Poly-ADP-Ribose-Polymerase 1 (PARP-1), einem DNA-Reparatur-Enzym überein. Die Spaltung der DEVD-Sequenz wird durch Caspase-3 während des programmierten Zelltods (Apoptose) katalysiert. In der Biochemie gibt es eine Reihe von verschiedenen Anwendungen der DEVD-Sequenz.

DEVD-Derivate

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Verschiedene DEVD-Derivate, wie DEVD-AMC oder DEVD-AFC, werden als fluorimetrisches Assays für die Ermittlung der Enzymaktivität der Caspasen verwendet. Dabei wird ein an DEVD gebundener Fluoreszenzfarbstoff, beispielsweise 7-Amino-4-methylcumarin (AMC), durch die Aktivität der Caspase-3, -6 oder -7 freigesetzt und fluoreszenzspektrometrisch gemessen. Die Intensität des fluoreszierenden Lichtes korreliert direkt mit der Aktivität Caspasen.[1][2]

Mit DEVD-CHO (Asp-Glu-Val-Asp-Aldehyd) und DEVD-fmk (Asp-Glu-Val-Asp-O-Methyl-fluormethylketon) wurden zwei Caspase-Inhibitoren entwickelt. Die N-Acetyl-Variante des DEVD-CHO (AcDEVD-CHO = N-Acetyl-Asp-Glu-Val-Asp-Aldehyd) reduziert die Neurotoxizität der Chemotherapeutika Cisplatin, Cyclophosphamid, Methotrexat, Vinblastin und Thiotepa.[3][4]

Einzelnachweise

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  1. ↑ Garcia-Calvo M et al., Purification and catalytic properties of human caspase family members. In: Cell Death & Differentiation, 6/1999, S. 362–9. PMID 10381624
  2. ↑ Dovi-Akué DAP, Volatile Anästhetika induzieren Caspase-abhängige Apoptose in Jurkat T-Lymphozyten (PDF; 1,9 MB), Dissertation, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg i. Br., 2005
  3. ↑ Rzeski W et al., Excitotoxicity and apoptosis mediate neuronal toxicity of cytostatic agents, in Society for Neuroscience 27th Annual Meeting, Los Angeles 1998
  4. ↑ Rzeski W, Anticancer agents are potent neurotoxins in vitro and in vivo, in Ann Neurol, 56/2004, S. 351–60. PMID 15349862

Literatur

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  • Schmidt N, Evolution des programmierten Zelltods: Biochemische und immunhistochemische Untersuchungen an Caspasen in Hydra, Dissertation, LMU München, 2003 (PDF-Datei; 3,64 MB)
  • Fernandes-Alnemri T, Mch3, a novel human apoptotic cysteine protease highly related to CPP32. In: Cancer Research, 55/1995, S. 6045–52.
  • Fernandes-Alnemri T, In vitro activation of CPP32 and Mch3 by Mch4, a novel human apoptotic cysteine protease containing two FADD-like domains. In: Proceedings of the National Academy of Sciences, 93/1996, S. 7464–9.
  • Garcia-Calvo M et al., Inhibition of human caspases by peptide-based and macromolecular inhibitors. In: Journal of Biological Chemistry, 273/1998, S. 32608–13.
  • Gurtu V, Fluorometric and colorimetric detection of caspase activity associated with apoptosis. In: Analytical Biochemistry, 251/1997, S. 98–102.
  • Kidd VJ, Proteolytic activities that mediate apoptosis. In: Annual Review of Physiology, 60/1998, S. 533–73.
  • Margolin N et al., Substrate and inhibitor specificity of interleukin-1 beta-converting enzyme and related caspases. In: Journal of Biological Chemistry, 272/1997, S. 7223–8.
  • Muzio M et al., FLICE, a novel FADD-homologous ICE/CED-3-like protease, is recruited to the CD95 (Fas/APO-1) death - inducing signaling complex. In: Cell, 85/1996, S. 817–27.
  • Nicholson DW et al., Identification and inhibition of the ICE/CED-3 protease necessary for mammalian apoptosis. In: Nature, 376/1995, S. 37–43.
  • Rotonda J et al., The three-dimensional structure of apopain/CPP32, a key mediator of apoptosis. In: Nature Structural Biology, 3/1996, S. 619–25.
  • Schotte P et al., Non-specific effects of methyl ketone peptide inhibitors of caspases. In: FEBS Letters, 442/1999, S. 117–121.
  • Talanian RV et al., Substrate specificities of caspase family proteases. In: Journal of Biological Chemistry, 272/1997, S. 9677–82.
  • Talanian RV, Allen HJ, Roles of caspases in inflammation and apoptosis: prospects as drug discovery targest. In: Annual Reports in Medicinal Chemistry, 33/1988, S. 273–82.
  • Thornberry NA et al., A combinatorial approach defines specificities of members of the caspase family and granzyme B. In: Journal of Biological Chemistry, 272/1997, S. 17907–11.
  • Villa P et al., Caspases and caspase inhibitors. In: Trends in Biochemical Sciences, 22/1997, S. 388–93.
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