Аллостерические центры "биосинтетической" L-треониндегидратазы из дрожжей Saccharomyces carlsbergensis

• Автор: Рабинович, Сергей Эдуардович
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 171 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ .

В В Е Д Е Н И Е. .

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1. Роль аллостерических ферментов в регуляции метаболических путей в кивой клетке.

2. Доказательства пространственной обособленности аллостерических центров.

3. Участие 2Нгрупп в функционировании аллостерических ферментов

4. Свойства биосинтетической Ьтреонинде гидрата

зы из микроорганизмов.

5. Свойства биосинтетической Ь треониндегидрата

зы из дроккей.

6. Канцеростатическая активность Ьтреонивдегвдратазы
7. Постановка задачи собственных исследований
ШВА II .МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ
1. Очистка биосинтетической Ь треониндегидрата
зы из дроккей . сагбЬегдеп8
2. Определение активности.
3. Определение концентрации белка
4. Определение связывания С эффекторов с биосинтетической Ьтреониндегидратазой
5. Методика десенсибилизации активаторной функции фермента
6. Метод модификации пиридоксаль5фосфатом
Стр.
7. Метод модификации 5,5дитиобис2нитробензой
ной кислотой
8. Химические синтезы аналогов Ьвалина и Ьизолейцина.
9. Материалы
ГЛАВА III .КИНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВАТОРНОГО АЛЛО
СТЕРИЧЕСКОГО ЦЕНТРА БИОСИНТЕТИЧЕСКОЙ I ТРЕОНИНДЕГИДРАТАЗЫ ИЗ ДРОШЕЙ 0. саГвзЬегдепвв.
ГЛАВА 1У.КИНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИНГИБИТОРНОГО АЛЛОСТЕРИЧЕСКОГО ЦЕНТРА БИОСИНТЕТИЧЕСКОЙ ЬТРЕОНИНДЕГИДРАТАЗЫ ИЗ ДРОЖЖЕЙ 0. .
ГЛАВА У. ИССЛЕДОВАНИЕ СВЯЗЫВАНИЯ С ЭФФЕКТОРОВ С АКТИВАТОРНЫМ И ИНГИБИТОРНЫМ ЦЕНТРАМИ БИОСИНТЕТИЧЕСКОЙ Ь ТРЕОНИНДЕГИДРАТАЗЫ ИЗ ДРОШЕЙ
0. сагвЬемепй1
ГЛАВА У1.ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РОЛЬ БНГРУПП БИОСИНТЕТИЧЕСКОЙ
Ь ТРЕОНИНДЕГИДРАТАЗЫ ИЗ ДРОШЕЙ . саЬееп
ГЛАВА У. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫ В ОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Такой тип регуляции репрессия и ретроингибирование позволяет клетке не тратить энергию и промежуточные соединения для биосинтеза тех веществ, которые содержатся в клетке в данный момент в необходимом количестве. При этом, ретроингибирование является мгновенным, физиологическим ответом клетки на изменение пищевых условий среды, тогда как репрессия отражает длительное, регулярное наличие во внешней среде необходимого клетке соединения и клетка не тратит энергию и аминокислоты на синтез ферментов, участвующих в биосинтезе данного соединения. Активность ферментов, катализирующих первые стадии в строго биодеградативных путях, контролируется соединениями, являющимися индикаторами энергетического состояния клетки неорганический фосфат, пирофосфат, адениновые или др. Примерами такой регуляции могут служить активация под действием АМФ ТДд из в. О 6 и аспартазы из Ьсгс Васепит сасочепй 5 активация под действием АДФ ТДд из облигатно анаэробной бактерии С Иит 1 а также ингибирование пирофосфатом гистидазы из Реисотопая аегидспоза 5 первого фермента пути деградации гиствдина. В амфиболических путях, выполняющих одновременно и биосинтетические и биодеградативные функции гликолиз, глюконеогенез, гексозомонофосфатный путь , возможна как регуляция под действием сигналов энергетического состояния клетки, так и ингибирование конечным продуктом. Так, в работе было показано, что ключевой фермент гликолиза фосфофруктокиназа из . i , с одной стороны, активируется АДф, а, с другой, ингибируется фосфоенолпируватом, который можно рассматривать как конечный продукт цепи реакций гликолиза. Как правило, механизм ретроингибирования основан на аллостерической природе ферментов, которыми наиболее часто являются ферменты начального этапа биосинтетической цепи, а ретроингибиторами выступают конечные продукты биосинтеза. Понятие об аллостерических ферментах и сам термин аллостерия были впервые введены в научную литературу моно, Еакобом и Шанк 1 . Этими авторами аллостерическим было названо такое взаимодействие малой молекулы, являющейся аллостерическим эффектором, с определнным участком белковой цепи фермента, расположенным вне активного центра, при котором происходят конформационные изменения молекулы фермента аллостерический переход, затрагивающие активный центр. В результате такого взаимодействия активность фермента может снижаться если эффектор ингибитор или повышаться если эффектор активатор. Одними из первых ферментов, для которых была показана аллостерическая природа регуляции активности, были Яс из изолейцина ретроингибитор изолейцин 4, , 2 и аспартаткарбамоилтрансфераза из этого же источника 7 первый фермент цепи биосинтеза ЦК, ретроингибитор ЦТФ. Позднее был предложен ряд моделей функционирования аллостерических ферментов, среди которых наиболее общепринятыми и разработанными являются модели Кошлавда, Немети и Филмера 3 и диссоциирующего регуляторного фермента . Все эти модели являются равновесными, т. Основными положениями модели Моно и др. Т 1епхе , напряженном или Я ге Представленная модель позволяет объяснить наблюдаемые экспериментальные факты ТГ от Примерами аллостерических ферментов, кинетика и свойства которых, вероятно, могут быть описаны моделью Моно и др. Зфоефатдегвдрогеназа из дрожжей 3 и аспартаткарбамоилтрансфераза из Моделью с косвенной кооперативностью является также модель диссоциирующего регуляторного фермента . Если обратимо диссоциирующие формы фермента обладают различным сродством к лигаццам, то изменение их общей доли в диссоциирующейся системе под действием аллостерических лигандов будет проявляться в виде аллостерических взаимодействий. Особенностью кинетического поведения таких ферментов, выражающейся в возможности появления 2образных кривых зависимости ЯГ от 0 или ЯГ от Т0, является зависимость их регуляторных свойств от концентрации белка. Данная модель была независимо разработана советским исследователем Кургановым Б. И. ,, американцем фриденом 2 и группой австралийских учных 7 . АДФ. Модель Кошланда и др.