Солюбилизация и свойства мембраносвязанной пренилтрансферазы архебактерий Methanobacterium thermoautotrophicum

Аннотация

Исследована мембраносвязанная пренилтрансфераза метаногенных архебактерии Mb. thermoautotrophicum, катализирующая в присутствии ионов Mg2+ конденсацию изопентенилпирофосфата (IРР) с аллильным праймером, в качестве которого может выступать фарнезилпирофосфат (FPP), с образованием устойчивого к мягкому кислому гидролизу липо­фильного продукта реакции, который может быть извлечен в хлороформметанольный экстракт. Температурный оптимум реакции находится в области 50-60°. Ферментативная активность в значительной степени зависит от структуры аллильного пирофосфата и возрастает в ряду диметилаллилпирофосфат<геранилпирофосфат<FРР. Фермент устойчив к действию неионного детергента тритона Х-100 и может быть солюби­лизирован без потери ферментативной активности, причем наибольшая удельная активность в солюбилизате достигается при использовании 0,1—0,2% тритона Х-100 и значениях соотношения детергент: белок в области от 1/2 до 3/2. Продукты реакции, образующиеся при использо­вании солюбилизированного фермента, не отличаются по хроматогра­фическим свойствам от продуктов реакции, протекающей на необрабо­танных детергентом мембранах. Конденсация дважды меченого [U-3Н,α,β-32Р]IРР с FPP в присутствии мембранных препаратов Mb. ther­moautotrophicum приводит к образованию изопреноидных моно- и ди­фосфата, в которых соотношения 3Н/32Р по сравнению с исходным [ U-3H,α,β-32P) IPP возрастают соответственно в ~6 и 3 раза, что предполагает конденсацию по меньшей мере трех изопреновых остатков 1РР с тремя изопреновыми остатками молекулы FPP. Элиминирование фосфорной метки из изопреноидного монофосфата, образующегося в результате реакции с (β-32Р) IРР, показывает, что второй продукт реак­ции, изопреноидный дифосфат, является пирофосфатом. Мембранная локализация фермента и его субстратная специфичность по отношению к аллильному пирофосфату, характерные для длинноцепочечных пренилтрансфораз эу- и прокариотического происхождения, а также длина изопреноидной цепи продукта реакции позволяют сделать вы­вод о том, что исследованный фермент не участвует в синтезе изопре­ноидных фитанильных групп архебактериальных липидов. Остается от­крытым вопрос о точной химической структуре продукта реакции, ка­тализируемой архебактериальной мембраносвязанной пренилтрансферазой, а также его роли в метаболизме архебактериальной клетки.

Текст статьи

Пожалуйста, введите код, чтобы получить PDF файл с полным текстом статьи: