БИОХИМИЯ, 1996, том 61, вып. 7, с. 1257–1269
УДК 577.152.3
Кинетическое моделирование механизма аллостерического взаимодействия эндонуклеазы рестрикции EcoRII с двумя участками ДНК
Поступила в редакцию 09.01.1996
После доработки 27.02.1996
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: белково-нуклеиновые взаимодействия, эндонуклеаза рестрикции, ДНК-дуплекс, кинетический механизм.
Аннотация
Экспериментально и теоретически исследована зависимость аллостерического эффекта активации гидролиза эндонуклеазой EcoRII одного субстрата в присутствии другого от соотношения кинетических параметров, описывающих взаимодействие фермента с каждым из субстратов при их взаимной индукции. Концентрационные зависимости взаимной индукции гидролиза изучены для различных специально сконструированных пар ДНК-дуплексов, являющихся субстратами эндонуклеазы рестрикции E coRII или их аналогами и различающихся кинетическими константами взаимодействия с данным ферментом. Предложен кинетический механизм, учитывающий аллостерическое влияние двух участков узнавания ДНК на молекулу фермента EcoRII, обладающего четвертичной структурой. Для анализа кинетического механизма и оценки оптимальных свойств индуктора использовали метод математического моделирования. Показано, что эффект активации усиливается при: а) уменьшении концентрации субстрата, б) ухудшении связывания ферментом двух молекул индуктора или двух молекул субстрата, в) улучшении связывания одной молекулы субстрата относительно связывания одной молекулы индуктора, г) увеличении kcat фермент-субстратного комплекса, включающего молекулу субстрата и индуктора.