<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Transactions of Papanin Institute for Biology of Inland Waters RAS</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Transactions of Papanin Institute for Biology of Inland Waters RAS</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Труды Института биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">0320-3557</issn>
   <issn publication-format="online">2712-8377</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">106562</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.47021/0320-3557-2025-76-83</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Без рубрики</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Without rubric</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Без рубрики</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">MOLECULAR SPECIFICITY OF β-LYTIC PROTEASE OF LYSOBACTER CAPSICI</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>МОЛЕКУЛЯРНАЯ СПЕЦИФИЧНОСТЬ β-ЛИТИЧЕСКОЙ ПРОТЕАЗЫ LYSOBACTER CAPSICI</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Константинов</surname>
       <given-names>М. А.</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Konstantinov</surname>
       <given-names>M. A.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Жданов</surname>
       <given-names>Д. Д.</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Zhdanov</surname>
       <given-names>D. D.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Торопыгин</surname>
       <given-names>И. Ю.</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Toropygin</surname>
       <given-names>I. Yu.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2025-11-12T19:31:02+03:00">
    <day>12</day>
    <month>11</month>
    <year>2025</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2025-11-12T19:31:02+03:00">
    <day>12</day>
    <month>11</month>
    <year>2025</year>
   </pub-date>
   <issue>110</issue>
   <fpage>76</fpage>
   <lpage>83</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2025-03-03T00:00:00+03:00">
     <day>03</day>
     <month>03</month>
     <year>2025</year>
    </date>
    <date date-type="accepted" iso-8601-date="2025-03-13T00:00:00+03:00">
     <day>13</day>
     <month>03</month>
     <year>2025</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://ibiw.editorum.ru/en/nauka/article/106562/view">https://ibiw.editorum.ru/en/nauka/article/106562/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>С использованием масс-спектрометрии MALDI TOF/TOF идентифицированы сайты гидролиза белков β-литической металлопротеиназой выделенной из бактерий Lysobacter capsici, штамм ВКМ 2533Т и определена молекулярная специфичность этого фермента. Анализ продуктов гидролиза восьми белков (миоглобина, трех цепей казеина, гемоглобина, овальбумина, овомукоида, бычьего сывороточного альбумина и енолазы 2 дрозофилы) позволил выявить специфичность β-литической протеазы Lysobacter capsici к гидролизу пептидных связей по карбоксильным группам глицина, лизина, аланина, фенилаланина, серина, аспарагиновой кислоты, треонина, валина, глутаминовой кислоты, гистидина, аргинина и цистеина. Наиболее часто гидролизуемыми аминокислотами оказались глицин и аланин, что может быть связано с их малыми размерами и высокой доступностью для активного центра фермента. При этом наличие дополнительных сайтов гидролиза, таких как треонин, при гидролизе белков в ПААГ, но не в растворе, указывает на влияние конформации белка на доступность определенных участков для фермента. Сравнение результатов гидролиза белков в растворе и в ПААГ показало, что денатурация белков при электрофорезе может влиять на доступность сайтов гидролиза. Например, при гидролизе миоглобина в геле был обнаружен дополнительный сайт гидролиза по треонину, который отсутствовал при гидролизе в растворе. Это подтверждает, что конформационные изменения белков, вызванные денатурацией, могут существенно влиять на специфичность протеолиза.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Using MALDI TOF/TOF mass spectrometry, the sites hydrolysis of proteins by β-lytic metalloproteinase from Lysobacter capsici, strain VKM 2533T bacteria were identified and the molecular specificity of this enzyme was determined. Analysis of the hydrolysis products of eight proteins (myoglobin, three chains of casein, hemoglobin, ovalbumin, ovomucoid, bovine serum albumin, and Drosophila enolase 2) revealed the specificity of Lysobacter capsici β-lytic protease to hydrolyze peptide bonds at the carboxyl groups of glycine, lysine, alanine, phenylalanine, serine, asparagic acid, threonine, valine, glutamic acid, histidine, arginine, and cysteine. The most frequently hydrolyzed amino acids were glycine and alanine, which may be due to their small size and high accessibility to the active center of the enzyme. At the same time, the presence of additional hydrolysis sites, such as threonine, in the hydrolysis of proteins in PAAG, but not in solution, indicates the influence of protein conformation on the availability of certain sites for the enzyme. Comparison of the results of protein hydrolysis in solution and in PAAG showed that protein denaturation during electrophoresis can affect the accessibility of hydrolysis sites. For example, hydrolysis of myoglobin in gel revealed an additional threonine hydrolysis site, which was absent when hydrolyzed in solution. This confirms that protein conformational changes caused by denaturation can significantly affect the specificity of proteolysis.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>масс-спектрометрии MALDI</kwd>
    <kwd>бактериальная металлопротеаза</kwd>
    <kwd>гидролиз белков</kwd>
    <kwd>электрофорез</kwd>
    <kwd>аминокислоты</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>MALDI mass spectrometry</kwd>
    <kwd>bacterial metalloprotease</kwd>
    <kwd>protein hydrolysis</kwd>
    <kwd>electrophoresis</kwd>
    <kwd>amino acids</kwd>
   </kwd-group>
   <funding-group>
    <funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных научных исследований в Российской Федерации на долгосрочный период (2021–2030 гг.) (№122030100168-2).</funding-statement>
   </funding-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Александров М.Л., Галь Л.Н., Краснов Н.В. и др. Экстракция ионов из растворов при атмосферном давлении — метод масс-спектрометрического анализа биоорганических веществ // ДАН СССР. 1984. Вып. 277. № 2. С. 379–383.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Aleksandrov M.L., Gal' L.N., Krasnov N.V. i dr. Ekstrakciya ionov iz rastvorov pri atmosfernom davlenii — metod mass-spektrometricheskogo analiza bioorganicheskih veschestv // DAN SSSR. 1984. Vyp. 277. № 2. S. 379–383.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Веселовский А.В., Соболев Б.Н., Жаркова М.С., Арчаков А.И. Компьютерные методы предсказания субстратной специфичности цитохромов р450 // Биомедицинская химия. 2010. Вып. 56. № 1. С. 90–100.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Veselovskiy A.V., Sobolev B.N., Zharkova M.S., Archakov A.I. Komp'yuternye metody predskazaniya substratnoy specifichnosti citohromov r450 // Biomedicinskaya himiya. 2010. Vyp. 56. № 1. S. 90–100.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Константинов М.А., Жданов Д.Д., Торопыгин И.Ю. Количественная масс-спектрометрия с меткой ¹⁸О как альтернативный подход к определению активности протеаз на примере трипсина // БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2024. Вып. 24(1). С. 46–60. DOI: 10.30895/2221-996X-2024-24-1-46-60.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Konstantinov M.A., Zhdanov D.D., Toropygin I.Yu. Kolichestvennaya mass-spektrometriya s metkoy ¹⁸O kak al'ternativnyy podhod k opredeleniyu aktivnosti proteaz na primere tripsina // BIOpreparaty. Profilaktika, diagnostika, lechenie. 2024. Vyp. 24(1). S. 46–60. DOI: 10.30895/2221-996X-2024-24-1-46-60.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Трачук Л.А., Бушуева А.М., Шевелев А.Б. и др. Изучение S1’-кармана первичной специфичности карбоксипептидазы T Thermoactinomyces vulgaris методом направленного мутагенеза // Биомедицинская химия. 2002. Вып. 48. № 6. С. 577–585.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Trachuk L.A., Bushueva A.M., Shevelev A.B. i dr. Izuchenie S1’-karmana pervichnoy specifichnosti karboksipeptidazy T Thermoactinomyces vulgaris metodom napravlennogo mutageneza // Biomedicinskaya himiya. 2002. Vyp. 48. № 6. S. 577–585.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Blombäck B., Blombäck M., Edman P., Hessel B. Human fibrinopeptides isolation, characterization and structure // Biochim. Biophys. Acta. 1966. Vol. 115. № 2. P. 371–396. DOI: 10.1016/0304-4165(66)90437-5.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Blombäck B., Blombäck M., Edman P., Hessel B. Human fibrinopeptides isolation, characterization and structure // Biochim. Biophys. Acta. 1966. Vol. 115. № 2. P. 371–396. DOI: 10.1016/0304-4165(66)90437-5.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Christensen P., Cook F. Lysobacter, a new genus of nonfruiting, gliding bacteria with a high base ratio // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 1978. Vol. 28. P. 367–393.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Christensen P., Cook F. Lysobacter, a new genus of nonfruiting, gliding bacteria with a high base ratio // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 1978. Vol. 28. P. 367–393.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Fenn J.B., Mann M., Meng C.K. et al. Electrospray ionization for mass spectrometry of large biomolecules // Science. 1989. Vol. 246. № 4926. P. 64–71. DOI: 10.1126/science.2675315.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Fenn J.B., Mann M., Meng C.K. et al. Electrospray ionization for mass spectrometry of large biomolecules // Science. 1989. Vol. 246. № 4926. P. 64–71. DOI: 10.1126/science.2675315.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Giansanti P., Tsiatsiani L., Low T.Y., Heck A.J.R. Six alternative proteases for mass spectrometry-based proteomics beyond trypsin // Nat. Protoc. 2016. Vol. 11. № 5. P. 993–1006. DOI: 10.1038/nprot.2016.057.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Giansanti P., Tsiatsiani L., Low T.Y., Heck A.J.R. Six alternative proteases for mass spectrometry-based proteomics beyond trypsin // Nat. Protoc. 2016. Vol. 11. № 5. P. 993–1006. DOI: 10.1038/nprot.2016.057.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Herbert C.G., Johnstone R.A.W. Mass Spectrometry Basics. Boca Raton: CRC PRESS, 2002. 474 p.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Herbert C.G., Johnstone R.A.W. Mass Spectrometry Basics. Boca Raton: CRC PRESS, 2002. 474 p.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Karas M., Bachmann D., Hillenkamp F. Influence of the wavelength in high-irradiance ultraviolet laser desorption mass spectrometry of organic molecules // Anal. Chem. 1985. Vol. 57. № 14. P. 2935–2939.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Karas M., Bachmann D., Hillenkamp F. Influence of the wavelength in high-irradiance ultraviolet laser desorption mass spectrometry of organic molecules // Anal. Chem. 1985. Vol. 57. № 14. P. 2935–2939.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Linderstrøm-Lang K. Lane Medical Lectures: Proteins and Enzymes. Stanford University Press: Stanford, 1953.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Linderstrøm-Lang K. Lane Medical Lectures: Proteins and Enzymes. Stanford University Press: Stanford, 1953.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Mann M. The Rise of Mass Spectrometry and the Fall of Edman Degradation // Clin. Chem. 2016. Vol. 62. № 1. P. 293–294. DOI: 10.1373/clinchem.2014.237271.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Mann M. The Rise of Mass Spectrometry and the Fall of Edman Degradation // Clin. Chem. 2016. Vol. 62. № 1. P. 293–294. DOI: 10.1373/clinchem.2014.237271.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Šlechtová T., Gilar M., Kalíková K., Tesařová E. Insight into Trypsin Miscleavage: Comparison of Kinetic Constants of Problematic Peptide Sequences // Anal. Chem. 2015. Vol. 87. № 15. P. 7636–7643. DOI: 10.1021/acs.analchem.5b00866.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Šlechtová T., Gilar M., Kalíková K., Tesařová E. Insight into Trypsin Miscleavage: Comparison of Kinetic Constants of Problematic Peptide Sequences // Anal. Chem. 2015. Vol. 87. № 15. P. 7636–7643. DOI: 10.1021/acs.analchem.5b00866.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Tsiatsiani L., Heck A.J.R. Proteomics beyond trypsin // FEBS J. 2015. Vol. 282(14). P. 2612–2626. DOI: 10.1111/febs.13287.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Tsiatsiani L., Heck A.J.R. Proteomics beyond trypsin // FEBS J. 2015. Vol. 282(14). P. 2612–2626. DOI: 10.1111/febs.13287.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B15">
    <label>15.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Walmsley S.J., Rudnick P.A., Liang Y. et al. Comprehensive analysis of protein digestion using six trypsins reveals the origin of trypsin as a significant source of variability in proteomics // J. Proteome Res. 2013. Vol. 12. P. 5666–5680. DOI: 10.1021/pr400611h.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Walmsley S.J., Rudnick P.A., Liang Y. et al. Comprehensive analysis of protein digestion using six trypsins reveals the origin of trypsin as a significant source of variability in proteomics // J. Proteome Res. 2013. Vol. 12. P. 5666–5680. DOI: 10.1021/pr400611h.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B16">
    <label>16.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Yamashita M., Fenn J.B. Electrospray ion source. Another variation on the free-jet theme // J. Phys. Chem. 1984. Vol. 88. № 20. P. 4451–4459. DOI: 10.1021/j150664a002.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Yamashita M., Fenn J.B. Electrospray ion source. Another variation on the free-jet theme // J. Phys. Chem. 1984. Vol. 88. № 20. P. 4451–4459. DOI: 10.1021/j150664a002.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
