Ксантеновые красители как фотохимические доноры для нитрогеназной реакции

Аннотация

Исследованы ксантеновые красители как фотодоноры для иитрогеназы. Показано, что кроме изученного ранее эозина («Биохимия», 1996, 61, 2165 -2172), эффективными фотодонорами в присутствии NADH явля-ются 4′,5′-дибромфлуоресцеин (ДБФ), цианозин и эритрозин. Флуоресцеин и родамины В и 6G (а также порфирины) не восстанавливают нитрогеназу. Выяснена причина разной эффективности ксантеновых красителей. Все изученные красители при больших концентрациях ингибируют внутримолекулярный перенос электрона в иитрогеназе. Для ДБФ этот уровень концентрации равен 1,5 ∙ 10 4 М, для других красителей – меньше. В тех же условиях АТРазная активность ингибировалась в меньшей степени. Наиболее эффективный фотодонор – ДБФ также исследован методом кинетической лазерной спектроскопии. Изучена реакция фотовосстановления иитрогеназы (Fе-бeлокОКИСЛ ∙ Mo-Fe-белок) ∙ MgATP [(Av2ОКИСЛ • A v l) • MgATP] в интервале 0-100 мс. Зарегистрированы две первоначальные стадии каталитического цикла иитрогеназы: фото-восстановление Av2 и перенос электрона с Av2ВОССТ на A v l. Исследована кинетика фотовосстановления Av2 • MgADP в растворе и в комплексе с A vl при концентрации ДБФ до 1,3 ∙ 10 4 М. Определены константы скорости второг о порядка двух последних реакций (9,7 • 107 ± 106 и 1,2 • 108 ± 1,2 • 107 М-1с-1 соответственно). Скорость второй реакции с другим донором – дитионитом, меньше приблизительно в 2500 раз. Фотохимическая донорная система ДБФ-NADH восстанавливает Av2 в комплексе более эффективно, чем в свободном состоянии в растворе. Подтверждено, что определяющая скорость стадия оборота иитрогеназы при использовании фотохимической донорной системы не связана ни с фотовосстановлением Av2 в комплексе с A v l, ни с переносом электрона с Av2B0CCT на Avl.

Текст статьи

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