Механизм действия глутаматдекарбоксилазы из E.COLI

• Автор: Алмазов, Владимир Петрович
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 178 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
ГЛАВА I. МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ.
§ I. Спектрокинетический подход
§ 2. Метод остановленного потока (обзор)
§ 3. Описание установки, работающей по методу
остановленного потока
§ 4. Математическая обработка спектроскопической
информации
§ 5. Квантовохимические методы расчета электронной структуры и спектров молекул
§ 6. Дополнительные методы, использованные
в работе
§ 7. Объекты исследования - фермент, субстраты
ГЛАВА XI. СПЕКТРОСКОПИЯ И ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА
ШЙФФОВЫХ ОСНОВАНИИ ПИРИДОКСАЛЬ-ФОСФАТА С АМИНОКИСЛОТАМИ И ИХ ХИНОИДНЫХ АНАЛОГОВ.
§ I. Спектроскопия и электронная структура
соединений группы витамина В^ (обзор)
§ 2. Спектроскопия и электронная структура
ииффовых оснований пиридоксаль-5^фосфата с аминокислотами и их хиноидных аналогов
ГЛАВА Ы. МОДЕЛЬ ФЕРМЕНТАТИВНОГО ДЕКАРЕОКСИЛИРОВАНИЯ.
§ I. Механизм действия глутаматдекарбоксилазы
(литературный обзор)
§ 2. Экспериментальное исследование взаимодействия глутаматдекарбоксилазы с субстратами

ГЛАВА ІУ. ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА КОФЕРМЕНТ-СУБСТРАТНЫХ КОМПЛЕКСОВ И ЕЕ ВЗАИМОСВЯЗЬ С ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СПЕЦИФИЧНОСТЬЮ ІШРИДОКСАЛЕВОГО КАТАЛИЗА.
§ I. Стадии ферментативной реакции декарб.оксилир ования
§ 2. Электронно-конформационные соотношения в
кофермент-субстратных комплексах
§ 3. Электронная структура карбаниона и влияние зарядового окружения на реакционную
способность карбаниона
§ 4. Влияние зарядового окружения на функциональные свойства кофермент-субстратных
комплексов
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Большие успехи, достигнутые за последние годы в изучении жизненно важных биологических процессов, связаны в значительной степени с выяснением физико-химических основ этих процессов на молекулярном уровне. Одним из важнейших разделов современной молекулярной биологии является энзимология, позволяющая подойти к пониманию механизмов регуляции биологических процессов. В свою очередь выяснение механизмов, лежащих в основе каталитического действия ферментов, является одной из фундаментальных задач энзи-мологии. Для глубокого понимания, как работает фермент, необходимо знание последовательности стадий ферментативной реакции, природы образующихся фермент-субстратных комплексов, роли различных функциональных групп кофермента и белка в активном центре фермента. В последее время все большее признание находят идеи, высказанные в работе Иванова и Карпейского /I/ о существенной роли фактора индуцированного соответствия, согласно которому в процессе образования и превращения фермент-субстратных комплексов происходит изменение взаимной пространственной ориентации функциональных групп белка, кофактора и субстрата. Причем, формирование оптимальных условий протекания каждой из последовательных стадий ферментативной реакции становится возможным и необходимым в результате конформационных и электронных изменений в фермент-субстратном комплексе на предыдущей стадии, т.е. каждая предыдущая стадия подготавливает все необходимые условия для последующей.
Среди разнообразных ферментов весьма существенную роль играют так называемые пиридоксалевые ферменты, коферментом которых является либо пиридоксоль-£фосфат (Ш1Ф), либо пиридоксамин-!>фос-фат (11МФ). Эти ферменты катализируют разнообразные превращения аминокислот и аминов. Причем, эти превращения являются ключевыми

Таблица I
Экспериментальные (э) и расчетные (р) значения и Е2 (эВ) для различных ионных форм пиридоксин-5’-фосфата (ПНФ), пиридоксамин--5’-фосфата (ПР.©) и альдегида пиридоксаль-5’^фосфата (Ш1Ф);
'У -значения, полученные в предположении аддитивног действия заместителей /99/.
Катион Биполярный ион Нейтральная молекула Анион
Е1 Е2 Е1 Е2 Е1 Е2 Е1 Е2
э 4.25 5.33 3.82 4.90 4.35 5.65 4.00 5
ПНФ р 4.28 5.19 3.80 4.74 4.49 5.51 4.03 5
I 4.30 5.15 3.83 4.74 4.42 5.49 4.03 5
э 4.19 5.50 3.74 4.88 4.30 5.65 3.97 5
ПМФ Р 4.24 5.24 3.77 4.82 4.44 5.53 4.01 5
2 4.25 5.24 3.79 4.82 4.38 5.54 3.99 5
э 3.67 4.85 3.18 4.60 3.55 - 3.17 4
ПЛФ р 3.72 4.79 3.18 4.71 3.52 4.71 3.19 4
2 3.72 4.92 3.20 4.69 3.49 4.71 З.ІІ 4
Таблица
Экспериментальные значения Е2 (эВ) для оксимов ПЛ (ОГШ) и ПЛФ (ОПЛФ) и расчетные значения для конформеров -син и -анти /112/.
Катион Биполярный ион Нейтральная молекула Анион
ОПЛ 3.83 3.42 3.88 3
ОПЛФ 3.83 3.42 3.88 3
син- 3.85 3.33 3.93 3
анти- 3.95 3.42 4.08 3