|
Conference publicationsAbstractsXV conferenceComputer analysis of the spatial structure for some carbohydraseUniversitetskaya sq., 1, Voronezh, 394006, Russia 1 pp.Проведено сравнение пространственных структур макромолекул некоторых карбогидраз: глюкоамилаз из Aspergillus awamori и Saccharomycopsis fibuligera. Построены модели белковых глобул ферментов с указанием положения функционально-значимых групп в полости активного центра. Материалы РСА были получены из базы данных http://www.RCSB.org/pdb. С помощью программы MolScript на основе данных РСА получена объемная модель третичной структуры макромолекулы глюкоамилазы из A. awamori X100. Показано, что активный центр фермента расположен в сквозной полости (~1.5 нм), ограниченной следующими аминокислотными остатками: Leu58, Leu130, Leu177, Leu319, Trp178, Trp417, Phe187. С одной стороны активного центра глюкоамилазы сосредоточены Asp55 и Glu179, а с противоположной – Glu400, карбоксильные группы которых осуществляют гидролиз a-1,4-гликозидных связей крахмала. В состав активного центра фермента из S. fibuligera входит остаток Glu456, являющийся аналогом Glu400 в молекуле глюкоамилазы из A. awamori. Микроокружение активного центра образуют Gly467, Gly353, Ala468, Tyr63. Изучение пространственных моделей субъединиц молекул глюкоамилазы из A. awamori и S. fibuligera позволило выявить следующие черты сходства третичной структуры этих ферментов: 1) аналогичную плотную упаковку гидрофобного ядра; 2) положение активного центра в полости (щели), наличие в ней молекул воды; 3) участие в каталитическом акте карбоксильной группы Glu. Подобные результаты могут свидетельствовать о сходстве в механизмах катализа реакции гидролиза крахмала, осуществляемой изучаемыми ферментами. Исследование надмолекулярного уровня организации глюкоамилаз показало, что молекулы имели в своем составе 2 тождественные субьединицы с молекулярными массами 53,6 кДа. Таким образом, компьютерное моделирование структуры сложных олигомерных ферментов в сочетании с методами ИК-спектрофотометрии, энзиматическими методами анализа, ионообменной и гель-хроматографией позволяет дать более корректную трактовку результатов исследования структурно-функциональных свойств карбогидраз и способствует выявлению молекулярных механизмов реакции гидролиза полимерных субстратов. |
