|
Conference publicationsAbstractsXIX conferenceКомпьютерное моделирование взаимодействия белков в фотосинтетической мембранеМосковский государственный университет имени М.В.Ломоносова Россия, 119991, г. Москва, Ленинские Горы, Тел.: (495) 939-02-89, факс: (495) 939-11-15, E-mail: kovalenko78@mail.ru 1 pp. (accepted)Образование временных белок-белковых комплексов в энергопреобразующих мембранах хлоропластов и митохондрий является необходимым этапом процессов трансформации энергии, сопряженных с электронным транспортом. Для рассмотрения взаимодействия белков в фотосинтетической мембране мы применили разработанный нами метод прямого компьютерного многочастичного моделирования. Этот метод позволяет описывать взаимодействие подвижных белков со встроенными в мембраны мультиферментными комплексами в сложном интерьере клетки. Метод был применен для моделирования взаимодействия белков пластоцианина и цитохрома f в растворе [1] и тилакоиде хлоропласта [2], при учете электрического поля тилакоидной мембраны [3]. Также было изучено образование комплекса фотосистемы 1 с пластоцианином и ферредоксином в растворе [4]. На основе этих моделей была построена модель направленного переноса электрона белком пластоцианином от цитохромного bf комплекса на фотосистему 1 в люминальном пространстве тилакоида с учетом неравномерного распределения белковых комплексов на мембране. Проведено сравнение полученных характерных времен реакций с экспериментальными данными, полученными на изолированном хлоропласте шпината [5]. На модели показано, что кривые восстановления P700 и окисления цитохрома f имеют две фазы с характерными временами порядка 30 мкс и 300 мкс (Р700) и 240 мкс и 1000 мкс (цитохром f) соответственно, и кинетические кривые окисления цитохрома f имеют 25 мкс лаг-период, что согласуется с экспериментальными данными.
Литература. 1. Kovalenko I.B. et al. Direct simulation of plastocyanin and cytochrome f interactions in solution // Phys. Biol. Vol. 3, 2006. Pp. 121–129. 2. Коваленко И.Б. и др. Компьютерное моделирование образования комплекса между пластоцианином и цитохромом f в люмене тилакоида // Биофизика Том 53, Номер 2, 2008. Стр. 261-270. 3. Князева О.С. и др. Многочастичная модель диффузии и взаимодейcтвия плаcтоцианина c цитоxpомом f в электpоcтатичеcком поле фотоcинтетичеcкой мембpаны // Биофизика Том 55, Номер 2, 2010. Стр. 259–268. 4. Kovalenko I.B. et al. Computer simulation of interaction of photosystem 1 with plastocyanin and ferredoxin // BioSystems Vol. 103, 2011. Pp. 180-187. 5. Haehnel W., Propper A., Krause H. Evidence for complexed plastocyanin as the immediate electron donor of P-700 // Biochim. Biophys. Acta. Vol. 593, 1980. Pp. 384-399.
|
