БИОХИМИЯ, 1984, том 49, вып. 7, с. 1066–1072
УДК 577.152
Исследование связывания эффекторов с активаторным и ингибиторным аллостерическими центрами «биосинтетической» L-треониндегидратазы из пивных дрожжей Saccharomyces carlsbergensis
Научно-исследовательский институт по биологическим испытаниям химических соединений, Купавна Московской области
Поступила в редакцию 04.04.1983
Аннотация
Изучение связывания [14C] эффекторов с высокоочищенной «биосинтетической» L-треониндегидратазой из пивных дрожжей S. carlsbergensis по определению начальной скорости диализа показало, что молекула нативного, фермента (каталитически активного гексамера с молекулярным весом 300000) содержит два активаторных аллостерических центра, связывающих L-[14C]валин при pH 6,5 и pH 7,8 с константами диссоциации 1,0 · 10−5 и 3,7 · 10−6 М соответственно и связывающих L-[14C] изолейцин при pH 7,8 с константой диссоциации 2,0 · 10−6 М. Фермент содержит три ингибиторных аллостерических центра, связывающих L-[14C]изолейцин с константой диссоциации 7,6 · 10−6 М. Константы диссоциации и число связывающих центров определены на основе «исключающего» связывания L-изолейцина на двух типах аллостерических центров. Десенсибилизация фермента к активирующему действию L-валина и низких концентраций L-изолейцина путем обработки фермента HgCl2 (7,5 · 10−5 М) приводила к полной утрате способности фермента при pH 7,8 связывать L-[14C]валин и L-[14C]изолейцин с активаторным центром при полном сохранении каталитической активности и способности связывать L-[14C]изолейцин с ингибиторным центром, указывая на участие SH-групп активаторного аллостерического центра в связывании эффекторов. Полная инактивация фермента путем обработки его высокими концентрациями HgCl2 (2 · 10−3 М) также не влияла на способность фермента связывать L-[14C]изолейцин, указывая на отсутствие существенной для аллостерической регуляции SH-группы в ингибиторном центре. Десенсибилизация ингибиторного центра путем обработки фермента избытком пиридоксаль-5′-фосфата (2 · 10−3 М) приводила при pH 7,8 к значительному снижению, но не к утрате способности связывать L-[14C]изолейцин с ингибиторным центром (константа диссоциации возрастала до 4,5 · 10−5 М, а число связывающих центров — три — не изменялось), не влияя на связывание этого [14C]эффектора с активаторным аллостерическим центром фермента. Предполагается, что ε-NH2-группа остатка лизина в ингибиторном центре хотя и участвует в связывании L-изолейцина, но ее основная роль заключается в передаче конформационного сигнала от ингибиторного центра на активный центр, т.е. в гетеротропном аллостерическом взаимодействии.