Структурные перестройки и кинетические свойства митохондриальной Н+ -АТФазы

• Автор: Гладышева, Татьяна Борисовна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 194 c. : ил

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
ГЛАВА I. СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ АТФазного КОМПЛЕКСА И
ОТДЕЛЬНЫХ ЕГО КОМПОНЕНТОВ
1. Субъединичный состав АТФсинтетазн
2. Аминокислотный состав субъединиц АТФсинтетазн
3. Пространственная структура АТФазного комплекса
4. Функции субъединиц АТФсинтетазного комплекса
5. Связывание нуклеотидов с АТФазой
Глава II. СТРУКТУРНЫЕ ПЕРЕСТРОЙКИ МОЛЕКУЛЫ АТФазы
1. Конформационные изменения фактора
2. Изменения структуры мембрансвязанной АТФазы
Глава III. МЕХАНИЗМ АТФсинтетазной РЕАКЦИИ
1. Транслокация протонов
2. Катализ АТФсинтетазной (АТФазной) реакции
3. Сопряжение трансмембранного переноса протонов с катализом АТФсинтетазной (АТФазной) реакции
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
I. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Препаративные методы
1. Выделение митохондрий из сердца быка
2. Выделение субмитохондриальных частиц
3. Получение 5-субмитохондриальных частиц
4. Выделение сопрягающего фактора Б!
5. Выделение природного белкового ингибитора АТФазы

6. Обработка фактора бифункциональными
сшивающими реагентами
Аналитические методы
1. Электрофорез в полиакриламидном геле в
отсутствии денатурирующих агентов
2. Седиментационный анализ
3. Определение АТФазной активности
4. Изучение АТФазной реакции под давлением
5. Измерение скорости обратного переноса электронов по дыхательной цепи на НАД4'
6. Ферментативные препараты и реактивы
П. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
ГЛАВА I. ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ ПЕРЕСТРОЕК В РАСТВОРИМОЙ
МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ Н+-АТФазе
1. Инактивация фактора в присутствии
субстрата АТФазной реакции
2. Влияние гидростатического давления на
скорость АТФазной реакции
Глава II. КИНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОЛИЗА АТФ
РАСТВОРИМОЙ МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ Н+-АТФазой

1. Взаимодействие фактора Р1 с АДФ и ионами Мер
2. Зависимость скорости АТФазной реакции
от температуры
Глава III. СЕДИМЕНТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА РАСТВОРИМОЙ
МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ Н+-АТФазн
1. Метод седиментации активного фермента
для фактора Г|
2. Определение коэффициента седиментации раство-

римой митохондриальной Н+-АТФазы
Глава IV. ИЗУЧЕНИЕ ГИДРОЛИЗА АТФ МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ Н+-АТФазой ПРИ ЭНЕРГИЗАЩИ МЕМБРАНЫ СУБМИТОХОНДРИАЛЬНЫХ ЧАСТИЦ
1. Способ регистрации в препаратах субмитохондриальных частиц фракции с высоким потенциалом на мембране
2. Исследование кинетических характеристик гидролиза АТФ при энергизации мембраны субмитохондриальных частиц
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО
ТЕМЕ даССЕРТАПИИ

ные подтверждают участие карбоксильной группы, модифицируемой ЦМКД, в связывании иона М^2+ в субстрате АТФазной реакции - М^АТФ.
Наличие карбоксильной группы в активном центре АТФазы было показано для фактора Fj из различных источников (Мальян, 1979, Богуславский и др., 1976, Ting, Wang, 1980а,в). Тин и Вэн подробно исследовали расположение функциональных групп в активном центре АТФазы, изучая эффект действия неорганического фосфата, АДФ, АТФ и их аналогов на скорость связывания с фактором Fj различных меченных ингибиторов АТФазы, и предложили схему расположения и взаимодействия этих групп в активном центре фермента, а также модель механизма синтеза (гидролиза) АТФ ( Ting, Wang, 1980а,в).
Анализ кинетических данных, проведенный авторами показал, что в активном центре АТФазы расположены аминокислотные остатки: тирозин, аргинин, лизин и глутамат (или аспартат); причем активная фенольная группа тирозина и аминогруппа лизина находятся ближе к месту связывания неорганического фосфата или ^-фосфатной группы АТФ, чем к месту связывания d- или Д-фосфатных групп АТФ, связанного с активным центром фермента. Гуанидиновая группа аргинина расположена, наоборот, ближе к d- или j3 -фосфатным группам АТФ. Карбоксильная группа аспартата (или глутамата) расположена на более значительном расстоянии от мест связывания Фн и АТФ, чем остальные группы, но она образует комплекс с ионами Мд2+, который взаимодействует со связанным Фн (Ting, Wang, 1980в). Авторы считают, что протоны, попадающие к фактору Fj через канал (FQ), способны быстро протонировать фенольную и амино- группы активного центра фермента, ускоряя тем самым процесс образования АТФ.
Фактор Fj способен катализировать гидролиз АТФ в растворе с высокой эффективностью:к кат =104 мин"1 (при 25°С). Показано, что истинным субстратом реакции является М^АТФ, в то время как свобод—