Механизм субстратной и коферментативной специфичности бактериальной формиатдегидрогеназы

Механизм субстратной и коферментативной специфичности бактериальной формиатдегидрогеназы

Автор: Маторин, Андрей Дмитриевич

Шифр специальности: 02.00.15

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2000

Место защиты: Москва

Количество страниц: 127 с. ил

Артикул: 335269

Автор: Маторин, Андрей Дмитриевич

Стоимость: 250 руб.

Механизм субстратной и коферментативной специфичности бактериальной формиатдегидрогеназы  Механизм субстратной и коферментативной специфичности бактериальной формиатдегидрогеназы 



Было показано, что замена этого остатка аланина в 8 положении на остаток глицина в ферменте дикого типа приводит к улучшению связывания и повышению термостабильности более, чем в два раза Поэтому второй задачей данной работы было получить мутантные формы фермента, обладающие еще большим сродством к I1 и изучкгь влияние замены остатка 8 на связывание . II ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РЕАКЦИЙ ДЕГИДРИРОВАНИЯ. Основные закономерности реакций гидрндною переноса. Ферменты, катализирующие реакции гидридного переноса, относятся к классу оксирсдуктаз и к подклассу дегидрогеназ. Как правило, эти реакции являются обратимыми и направление реакции определяется целым рядом факторов. Для классификации дегидрогеназ обычно рассматривается направление реакции, когда кофермент является акцептором гидридиона. В качестве кофермента дегидрогеназы могут использовать целый ряд разнообразных соединений, однако наиболее распространенным является никотинамидадениндинуклеотид или его аналог никотинамидадсннндинуклсотидфосфат . Каталитически активной частью этих коферментов является никогинамидное кольцо. В ходе реакции происходит перенос атома водорода и еще одного электрона от субстрата к С4 атому никотннамидного кольца Как было показано, в ходе реакции не происходит обмена атома водорода субстрата с молекулами воды и. При этом восстанавливается одна двойная связь никотннамидного кольца кофермента и образуется хннондная структура. Поскольку в ходе реакции происходит прямой перенос гидридиона, то немаловажную роль для протекания реакции играет конформация никотинамидного кольца кофермента и взаимная ориентация субстрата и кофермента. Обычно 4 связывается в активном центре дегидрогеназ в открытой конформации. Подробнее связывание коферметгга будет рассмотрено в следующем разделе. В связи с тем, что С4 атом никотннамидного кольца является прохиральньш центром 6. Все МЛОРзависимыс дегидрогеназы можно разделить на два больших подкласса со стсрсоспеинфичностью переноса гидридиона тина Л и типа В в зависимости от того в какое положение происходит присоединение водорода в или в Рисунок 1. В. Как правило, дегидрогеназы каждого подкласса делают всего одну ошибку на несколько миллиардов циклов. Единственным исключением является 4кето6дсоксн0глюкозо рсдуктаза КФ . Ряд примеров дегидрогеназ с различной стсрсоспеинфичностью шдрндного переноса приведено в таблице 1. В настоящее время существует несколько гипотез, объясняющих подобные различия для эволюцнонно подобного класса ферментов 7. Согласно ОДНОЙ из них, предложенной i 8 в году, при рассмотрении реакций гидрирования, стсрсоспсцифнчность переноса гидрид нона с восстановлений формы кофермента определяется термодинамической стабильностью кетогруппы субстрата. Ке НАРРНпротон
Согласно этой гипотезе, в случае ферментов, катализирующих восстановление термодинамически нестабильной кетогруппы Ке до соответствующей спиртовой группы, восстановление происходит водородом , а термодинамически стабильных кстогрупп К 5 Ю2 водородом восстановленного кофермента. Подобное предположение основывается на нескольких гипотезах. Рис I. Таблица I. КУЛЗОШа 1СРМС. П . Формиатдсгндрогсназа КФ 1. Глицератдегилрогеназа КФ 1. РгоК . Малах дегнорог еназа КФ 1. РгоК . ЫА1Р4зависимая малатдегидрогеназа КФ 1. РгоК . Ьлактатдсгнлрогеиаэа КФ 1. РгоК . КФ 1. РгоК . Алкогольдегидрм сназа КФ 1. РгоК . Т эстостсрондспщрогсназа КФ 1. РгоЪ 7. П КФ 1. Рго 7. ГлицсральдсгндЗчюсфатдсгндрогсназа КФ 1. РгоЪ . I конформации является более слабым восстанавливающим агентом нежели в еннперипланарной II Рисунок 1. Вовторых, авторы основываются на предположении, что ферменты эволюционировали в сторону более сильного связывания переходного состояния, а не самих субстратов. На основании этих гипотез, а также учитывая тот факт, что дегидрогеназы яатяются эволюцнонно совершенным классом ферментов, было сделано предположение о том, что более слабый восстановитель используется в более термодинамически выгодных процессах, в го время как для менее выгодных необходим более сильный восстанавливающий агент. В работе . ОДЭН составляет примерно 1 ккал моль. Это величина является слишком незначительной для объяснения того факта, что значения Кс различаются практически на десять порядков.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.181, запросов: 121