химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

о которому они названы, к атому С4 никотинамидного цикла NAD. Каждая субъединица фермента содержит один домен, связывающий NAD.

Все NAD-связывающие домены содержат параллельные структуры с идентичной топологией. Домены гомологичны [91], поскольку для них характерна одна и та же сложная топология [3-складчатых листов (разд. 9.6). В частности, точно сохраняется расположение ^-структур в области связывания NAD, как схематично показано на рис. 7.7. Это консервативное пространственное расположение выдержало много аминокислотных замен: не существует какой-либо заметной гомологии аминокислотных последовательностей двух любых из этих доменов.

NAD присоединяется в вытянутой конформаций. Присоединение NAD к любой из четырех дегидрогеназ в этой характерной конформаций можно рассматривать как отражение подобия NAD-связываю-щих доменов. Адениновый и никотинамидныи циклы удалены друг

о

от друга на 14 А, а их плоскости почти перпендикулярны друг другу. Целесообразно рассматривать аденозиновую и никотинамидную части NAD отдельно. Одной из причин этого является возможность возникновения самого NAD-связывающего домена за счет дупликации меньшей структурной единицы — шпильки Россмана (разд. 9.4). Как схематически показано на рис. 7.7, каждый мононуклеотидный фрагмент NAD присоединяется к одной шпильке Россмана.

Карман, предназначенный для связывания аденина, не является высокоспецифичным. Аденозин NAD связывается в кармане, который не строго специфичен к этому лиганду,а к ароматическим остаткам вообще. Единственным инвариантным остатком аденозин-связывающих центров у всех четырех дегидрогеназ является последний остаток первого (3-складчатого листа шпильки Россмана (рис. 5.12, б). Это — глицин; любой более крупный остаток помешал бы связыванию рибозильного фрагмента. Сохраняется также последний остаток второго ^-складчатого листа. Это — аспарагиновая кислота, которая образует водородную связь с атомом 0-2' рибозы, имеющую решающее значение для способности ферментов различать NAD и NADP.

В дегидрогеназах LDH, ADH и MDH гидрид-ион связывает А-сторона никотинамида, а в GAPDH — В-сторона. Никотинамидный фрагмент NAD инвариантно связывается в полости, гидрофобной с одной стороны и гидрофильной с другой стороны, которая взаимодействует с субстратами, такими, как лактат, этанол, малат или глицеральдегидфосфат. Гидрид-ион стереоспецифически переносится к ннкотинамиду. В LDH, ADH и MDH так называемая А-сторона [85] никотинамидного кольца взаимодействует с субстратами и принимает гидрид-ион, тогда как в GAPDH никотннамидное кольцо повернуто на 180° вокруг гликозиднон связи, связывающей рибозу и никотинамид, за счет чего В-сторона оказывается под воздействием субстрата и принимает гидрид-ион. Такой относительный поворот, очевидно, обусловлен в случае NAD пространственными требованиями центра связывания.

Нуклеотидсвязывающие центры других белков

Многие кофакторы содержат аденозиновые остатки. В NADзависимых дегидрогеназах субцентр связывания аденозинового остатка исключительно хорошо сохранился. Многие другие кофакторы белков, таких, как ATP, NADP, FAD, кофермент А, S-аденозилме-тиоиин, PAPS и дезоксиаденозилкобаламин, также содержат аденозиновые фрагменты. Поэтому важно определить, насколько обобщения, касающиеся связывания NAD дегидрогеназами, можно распространять на другие взаимодействия нуклеотид — белок.

Многие нуклеотидсвязывающие белки проявляют сходство с NAD-зависимыми дегидрогеназами. Все структурно изученные нуклеотидсвязывающие белки проявляют определенное сходство с дегидрогеназами. Фосфоглицераткиназа [235, 310, 311] содержит домен с такой же топологией ^-структуры (разд. 9.6), что и NAD-связывающпй домен, а аденозшювый фрагмент кофактора АТР присоединяется в положении, соотвечающем положению аденозинового остатка NAD в дегидрогеназах.

В аденилаткиназе центры связывания субстратов АТР и AMP [665] занимают положения, близкие к положению (З-структуры NAD-дегидрогеназ; р-структуры имеют в этом случае также близкие топологии [255]. С точки зрения топологии положение АТР в аденилаткиназе в точности соответствует положению аденозинсодержа-щей части NAD в лактатдегидрогеназе. С другой стороны, расположение AMP в аденилаткиназе соответствует геометрически, но не топологически положению никотинамида в лактатдегидрогеназе. Топологическая неэквивалентность объясняется тем, что АТР и AMP образуют контакты под участком, соединяющим (З-структуры А и В, а не над ним, как показано на рис. 7.7. Аденин АТР, по-видимому, связан водородной связью с фенольной ОН-группой остатка Туг-95 аденилаткиназы; изофункциональным остатком в LDH является Туг-85. Очевидны аналогии между LDH и аденилаткина-зой также в (пиро)фосфатсвязывающем субцентре. Кроме того, в обоих белках при присоединении нуклеотидов в соответствующих положениях наблюдаются большие конформационные изменения [665].

Во флаводоксине центр связывания простетической группы фла-винмононуклеотида (FMN) эквивалентен центру никотинамидного фрагмента NAD в дегидрогеназах [2

страница 101
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151

Скачать книгу "Принципы структурной организации белков" (3.40Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
'rcrk.pbdyst vt,tkmyst hexrb
дизельные отопительные котлы китурами
мультимедиа для авто
такси шашаки в спб

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)