БИОХИМИЯ, 1998, том 63, вып. 6, с. 797–811
УДК 577.152.3
Структуры мутантных неорганических пирофосфатаз Е. соli с заменами остатков аспарагиновых кислот 42, 65, 70 и 97 на аспарагин
Поступила в редакцию 13.10.1997
После доработки 03.12.1997
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: неорганическая пирофосфатаза, Escherichia coli, мутантная форма, аспарагиновая кислота, аспарагин, комплекс с сульфатом, пространственная структура.
Аннотация
Определены пространственные структуры четырех мутантных форм неорганической пирофосфатазы E.coli (РРазы), содержащих единичную замену Asp→Asn в положениях 42, 65, 70 и 97, с разрешением 1,95; 2.15; 2,10 и 2,20 А соответственно. Два мутанта – Asp-42Asn и Asp-65Asn РРазы – получены в виде комплексов с сульфатом, который является аналогом продукта ферментативной реакции – фосфата. Сравнение структур мутантных ферментов с нативным показывает, что введение единичной аминокислотной замены не только приводит к локальным конформационным изменениям в месте расположения мутированного остатка, но и меняет положение многих функциональных групп и некоторых участков полипептидной цепи. Эти изменения и являются причиной того, что каталитические свойства мутантных пирофосфатаз становятся другими по сравнению с нативным ферментом. Связывание сульфата в активном центре мутантных РРаз, как и в случае соответствующего комплекса нативного фермента, изученного ранее, приводит к асимметрии субъединиц, которая проявляется в разной ориентации сульфата и ряда функциональных групп, а также в изменении укладки гексамеров в кристалле и параметров кристаллической ячейки.