В данной работе исследовано образование комплексов церулоплазмина (CP) с белками семейства серпроцидинов: азуроцидином (CAP37), нейтрофильной эластазой (NE), катепсином G (CG) и протеиназой 3 (PR3). Ранее мы показали, что эти белки сорбируются при аффинной хроматографии белкового экстракта из лейкоцитов человека на иммобилизованном CP. В настоящей работе мы наблюдали, что при гель-фильтрации серпроцидины формируют комплексы с CP в молярном соотношении 1:1. Ингибитор сериновых протеиназ PMSF не препятствовал взаимодействию серпроцидинов с CP при диск-электрофорезе без детергентов. CP влиял на активность NE, CG и PR3 как обратимый конкурентный ингибитор c Ki ~ 1 мкМ. Ингибирующий эффект CP зависел от ионной силы раствора и практически отсутствовал при концентрации NaCl выше 300 мМ. Серпроцидины угнетали оксидазную активность CP в отношении п-фенилендиамина как обратимые конкурентные ингибиторы. Наибольшее влияние при этом оказывал CAP37 (Ki ~ 20 нМ. При добавлении разных серпроцидинов к плазме крови человека, крысы, мыши, кролика, дельфина, собаки, лошади и коровы только САР37 образовывал комплекс с СР. Синтетический пептид RKARPRQFPRRR (5-13,61-63 CAP37) вытеснял CAP37 из комплекса с CP. Добавление CAP37 к тройному комплексу CP с лактоферрином и миелопероксидазой вызывало вытеснение последней из комплекса с CP. Константа диссоциации CAP37 с иммобилизованным CP составила 13 нМ. Таким образом, специфическим партнером CP среди серпроцидинов является CAP37.
Соколов А.В., Агеева К.В., Костевич В.А., Берлов М.Н., Рунова О.Л., Захарова Е.Т., Васильев В.Б. (2010) Исследование взаимодействия церулоплазмина с серпроцидинами. Биохимия, Т. 75, № 11, С. 1544-1552.

Изучено влияние лактоферрина человека (ЛФ) на купирование последствий экспериментальной геморрагической анемии у крыс. После шести кровопотерь (в 1-4 и 7-8 дни эксперимента) у крыс развивалась острая анемия, выразившаяся в снижении концентрации гемоглобина до 59 % от исходной. Уровень сывороточного железа снижался втрое. Введение ЛФ (внутрибрюшинно, 10 мг/день, 4 дня, начиная с 7-го) привело к увеличению уровня гемоглобина до 109 %, а уровня сывороточного железа – до 125 % на 14 й день. В контрольной группе на 14-й день уровень гемоглобина составил 70 %, а уровень железа – 49 % от исходного. Ферроксидазная активность церулоплазмина (ЦП) в сыворотке крови, сниженная к 5-ой кровопотере, восстановилась до исходного уровня только у крыс, получавших ЛФ. Полученные результаты показывают, что ЛФ может влиять на активность ЦП in vivo, способствуя нормализации метаболизма железа.
Пулина М.О., Соколов А.В., Захарова Е.Т., Костевич В.А., Васильев В.Б. (2010) Влияние лактоферрина на последствия острой экспериментальной геморрагической анемии у крыс. Бюлл. эксп. мед. биол. Т. 148, № 2, С. 180-184

Выраженная чувствительность к действию протеиназ сказывается на антиоксидантных свойствах медьсодержащей оксидазы плазмы крови церулоплазмина (ЦП). При гель-фильтрации из препаратов практически чистого ЦП (99,7%) выделены его комплексы. Масс-спектрометрия фрагментов трипсинолиза данных комплексов выявила, помимо ЦП, матриксные металлопротеиназы ММП-2 и ММП-12. Наличие протеиназ было подтверждено обнаружением желатиназной активности в электрофоретических зонах, соответствующих ММП-2 (72 и 67 кДа) и ММП-12 (22 кДа). Идентифицированные протеиназы содержат гепаринсвязывающие структурные мотивы, характерные для белков, образующих комплексы с ЦП (лактоферрина, миелопероксидазы и группы серпроцидинов), поэтому их примеси могут быть эффективно удалены при очистке ЦП с помощью предложенной нами ранее хроматографии на гепарин-сефарозе.
А.В. Соколов, М.О. Пулина, К.В. Агеева, О.С. Черкалина, Е.Т. Захарова, В.Б. Васильев (2009) Идентификация комплексов церулоплазмина с матриксными металлопротеиназами 2 и 12. Биохимия. Т. 74. С. 1703-1708.

Метод фотонной корреляционной спектроскопии (ФКС) широко используется для оценки диаметра частиц в растворе. В данной работе были определены диаметры белковых комплексов, образующихся при взаимодействии церулоплазмина (ЦП) с лактоферрином (ЛФ) и/или миелопероксидазой (МПО). Получена калибровочная зависимость диаметра белковых частиц (миоглобин, альбумин, ЛФ, ЦП, МПО, альдолаза, ферритин) от логарифма их молекулярной массы. Диаметр комплекса, образующегося при смешивании ЦП и ЛФ, составил 8,4 нм, что согласуется с радиусом вращения, полученным ранее при исследовании комплекса 1ЦП-1ЛФ методом рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами. Диаметр комплекса, образующегося при взаимодействии ЦП и МПО, равен 9,8 нм, что соответствует стехиометрии 2ЦП-1МПО. Диаметр комплекса, образующегося при добавлении ЛФ к комплексу 2ЦП-1МПО, составляет 10,7 нм. Такой диаметр предполагает образование пентамера: 2ЛФ-2ЦП-1МПО с молекулярной массой около 585 кДа.
Соколов А.В., Прозоровский В.Н., Васильев В.Б. (2009) Исследование взаимодействия церулоплазмина, лактоферрина и миелопероксидазы методом фотонной корреляционной спектроскопии. Биохимия. Т. 74, №11, С. 1506-1509

Обнаружено взаимодействие между церулоплазмином (ЦП) человека и протамином (ПР) кеты. При добавлении ПР к ЦП в молярном соотношении 2:1 происходит уменьшение электрофоретической подвижности ЦП. В ЦП определены два высокоаффинных и четыре низкоаффинных центра связывания для ПР. Показано, что ПР кеты образует комплекс с ЦП разных видов животных. Комплекс ЦП-ПР диссоциирует при повышении ионной силы (0.3 M NaCl), понижении pH ниже 4.7, при добавлении полианионов (ДНК, липополисахариды, гепарин) и полилизина. Взаимодействие ЦП с ПР увеличивало в 1.5 раза скорость катализируемого ЦП окисления Fe2+. С помощью аффинной хроматографии на ПР-сефарозе из плазмы крови, предварительно обработанной аргинин-сефарозой и гепарин-сефарозой для удаления факторов свертывания крови, с 90%-ным выходом выделен практически непротеолизованный мономерный ЦП, остававшийся стабильным более 2 месяцев при 370С
Соколов АВ, Захарова ЕТ, Шавловский ММ, Васильев ВБ. (2005) Получение стабильного церулоплазмина человека и его взаимодействие с протамином кеты.// Биоорг. химия. Т. 31. С. 269-279.

Изучено влияние различных форм лактоферрина (ЛФ) на ферроксидазную активность церулоплазмина (ЦП). Сравнение встраивания окисленных ЦП ионов Fe3+ в ЛФ и сывороточный трансферрин (ТФ) показало, что апо-ЛФ связывал окисленное железо при pH 5.5 в 7 раз, а при pH 7.4 в 4 раза быстрее, чем апо-ТФ в тех же условиях. При окислении Fe2+, катализируемом ЦП, апо-ЛФ в 1.25 раза увеличивал скорость окисления Fe2+ при соотношении ЦП:ЛФ – 1:1. ЛФ, насыщенный Fe3+ или Cu2+, увеличивал скорость окисления железа в 1.6 и 2 раза при молярном соотношении ЦП и холо-ЛФ, равном 1:1 и 1:2, соответственно. При добавлении к ЦП избытка апо-ЛФ (ЦП:апо-ЛФ<1:1) или холо-ЛФ (ЦП:холо-ЛФ<1:2) скорость окисления железа более не изменялась. В грудном молоке обнаружен комплекс ЦП-ЛФ, проявляющий ферроксидазную активность.
Соколов АВ, Пулина МО, Захарова ЕТ, Шавловский ММ, Васильев ВБ. (2005) Влияние лактоферрина на ферроксидазную активность церулоплазмина.// Биохимия. Т. 70. С. 1231-1236.

Впервые доказано существование в грудном молоке (ГМ) комплекса медьпротеида–церулоплазмина (ЦП, ферро:O2-оксидоредуктаза, КФ 1.16.3.1) и лактоферрина (ЛФ). Электрофоретическая подвижность ЦП в ГМ при ПААГэлектрофорезе в неденатурирующих условиях меньше, чем у ЦП из плазмы крови, и идентична подвижности комплекса, образующегося при смешивании очищенных препаратов ЦП и ЛФ. При аффинной хроматографии делипидированного ГМ на ЦПсефарозе сорбировался ЛФ. В элюате 0,3 М NaCl с помощью DsNaПААГэлектрофореза выявлена единственная 78 кДа зона, которая иммунологически и по определению N-концевой аминокислотной последовательности соответствует ЛФ. Синтетические пептиды RRRR (Nконцевой пептид ЛФ (2–5)) и KRYKQRVKNK (Сконцевой пептид PACAP 38 (29–38)) эффективно элюировали ЛФ с ЦПсефарозы. Хроматографические смолы, применяемые для выделения ЦП (AEАгароза) и ЛФ (СМСефадекс), не сорбируют комплекс ЦП–ЛФ из снятого ГМ. Анионные пептиды ЦП (586–597), (721–734) и (905–914) эффективно элюировали ЦП с АЕАгарозы, но не диссоциировали комплекс ЦП–ЛФ. При добавлении к ГМ, пропущенному через CM-Сефадекс, антител к ЛФ вместе с ЛФ коиммунопреципитировал ЦП. Выделение комплекса ЦП–ЛФ из ГМ включало хроматографию на CM-Сефадексе, спиртовое осаждение и аффинную хроматографию на AEАгарозе, что позволило добиться чистоты комплекса 98%. Полученный комплекс ЦП–ЛФ (1 : 1) был разделен на компоненты при хроматографии на гепарин-сефарозе. При ограниченном триптическом гидролизе препаратов ЦП из ГМ и плазмы крови выявлены идентичные протеолитические фрагменты.
Соколов АВ, Пулина МО, Захарова ЕТ, Сусорова АС, Рунова ОЛ, Колодкин НИ, Васильев ВБ. (2006) Обнаружение и выделение из грудного молока комплекса церулоплазмина и лактоферрина.// Биохимия. Т. 71. С. 208-215.

При добавлении к церулоплазмину (ЦП) лактоферрина (ЛФ) и миелопероксидазы (МПО) формируется тройной комплекс ЦП–ЛФМПО. Комплекс образуется при физиологических условиях, а также в условиях дискэлектрофореза без детергентов. Поликлональные антитела к ЛФ и к МПО вытесняют данные белки из комплекса ЦП–ЛФ–МПО. Фрагмент нейропептида РАСАР 38 (29–38) и протамин замещают ЛФ и МПО в комплексе ЦП–ЛФ–МПО, связываясь с ЦП. Взаимодействию ЛФ и МПО с ЦПсефарозой препятствуют ионная сила выше 0,3 M NaCl и рН ниже 4,1 (ЛФ) и 3,9 (МПО). Из частично гидролизованного ЦП с помощью аффинной хроматографии выделены два пептида (50–109 и 929–1012), вытесняющие ЦП из комплексов с ЛФ и МПО. Наблюдалось образование комплексов между ЦП семи видов млекопитающих и МПО человека или собаки. При инъекции в кровяное русло крыс МПО человека в кровотоке обнаруживался ее комплекс с ЦП крысы. Комплексы ЦП–ЛФ, ЦП–МПО и ЦП–ЛФ–МПО обнаружены при анализе 80 проб сыворотки крови и девяти экссудатов из гнойных очагов от больных с воспалением, а также 45 проб сыворотки крови и плевральной жидкости больных с плевритами различной этиологии.
Соколов АВ, Пулина МО, Агеева КВ, Айрапетов МИ, Берлов МН, Волгин ГН, Марков АГ, Яблонский ПК, Колодкин НИ, Захарова ЕТ, Васильев ВБ. (2007) Взаимодействие церулоплазмина, лактоферрина и миелопероксидазы.// Биохимия. Т. 72. С. 506-514.

Произведен поиск белков лейкоцитов, взаимодействующих с церулоплазмином (ЦП) – медьсодержащим гликопротеином плазмы крови человека. При SDS-ПААГ электрофорезе белков элюата c ЦПсефарозы при аффинной хроматографии экстракта лейкоцитов были выявлены 78, 57, 40, 30, 16 и 12 кДазоны. Среди них с помощью Вестернблоттинга выявлены два белка: миелопероксидаза (57, 40 и 12 кДа) и лактоферрин (78 кДа). Кроме того, N-концевой аминокислотный анализ 30 кДазоны показал наличие последовательности 1I2I/V3G4G5R/H, которая не исключает наличие нейтрофильной эластазы, катепсина G, протеиназы 3 и азуроцидина (CAP 37) – семейство серпроцидинов. Масс-спектрометрия фрагментов трипсинолиза показала наличие: эозинофильного катионного белка (16 кДа), катепсина G, азуроцидина, нейтрофильной эластазы, протеиназы 3. Таким образом, нами впервые выявлено пять новых белков лейкоцитов, взаимодействующих с ЦП: эозинофильный катионных белок, катепсин G, нейтрофильная эластаза, протеиназа 3 и азуроцидин.
Соколов АВ, Пулина МО, Агеева КВ, Рунова ОЛ, Захарова ЕТ, Васильев ВБ. (2007) Идентификация катионных белков лейкоцитов, взаимодействующих с церулоплазмином.// Биохимия. Т. 72, 1072-1077

Впервые получены трехмерные структуры церулоплазмина (ЦП) с незаполненными сайтами лабильного связывания металлов и ЦП с Ni2+ в лабильных сайтах с разрешением 2,6 и 2,95 ангстрем, соответственно. Кристаллы получены из недеградированного, высокостабильного, очищенного от примесей протеиназ ЦП. ЦП с Ni впервые закристаллизован с ромбической пространственной группе. ЦП с незаполненными сайтами лабильного связывания металлов закристаллизован в тригональной форме. Описаны различия межмолекулярных контактов, наблюдаемых в тригональной и ромбической кристаллической формах ЦП. Описаны конформационные изменения, сопровождающие встраивание ионов Ni. Высказано предположение, что лабильные сайты могут связывать токсичные ионы металлов, но также и участвовать в переносе электронов наряду с сайтами постоянного связывания ионов меди в ЦП.
Самыгина ВР, Соколов АВ, Пулина МО, Бартуник Г, Васильев ВБ. (2008) Рентгеноструктурный анализ высокоочищенного церулоплазмина человека.//Кристаллография. Т. 53, С. 676-684.