DEVD-Sequenz

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

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

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, 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

• 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.

Weblinks

• copewithcytokines.de, DEVD