БИОХИМИЯ, 1999, том 64, вып. 3, с. 390–399
УДК 577.152.3
Модель пространственного расположения фосфатазы пируватдегидрогеназы в пируватдегидрогеназном комплексе млекопитающих
Поступила в редакцию 18.03.1998
После доработки 10.11.1998
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: фосфатаза пируватдегидрогеназы, пируватдегидрогеназный комплекс, структурная организация.
Аннотация
Проведен сравнительный анализ современных экспериментальных данных о структурно-функциональных свойствах фосфатазы пируватдегидрогеназы (ФПД), выделенной из различных источников. С использованием данного анализа обсуждаются два различных механизма (а, б) дефосфорилироваиия компонента Е1, находящегося в составе пируватдегидрогеназного комплекса (ПДК): а) реакция происходит в результате случайных столкновений молекул ФПД с ПДК, причем процессы образования фермент-субстратного комплекса (ФПД-Е1-ПДК) и дефосфорилирования компонента Е1 происходят независимо на различных местах связывания ФПД на остове ПДК; б) дефосфорилирование осуществляется согласованно молекулами ФПД, симметрично связанными в определенном количестве на остове ПДК. Показано, что второй механизм находит подтверждение в теории самосборки многокомпонентных ферментных систем и может быть проверен в кинетических экспериментах. Применение принципов самосборки и знание потенциальных мест связывания периферических компонентов ПДК позволили постулировать стехиометрию и взаимное расположение молекул ФПД, киназы пируватдегидрогеназы и компонента Е1 на остове ПДК млекопитающих,обеспечивающих оптимальное функционирование ПДК. Обсуждаются также структурные механизмы стимуляции активности ФПД ионами Са2+ и полиаминами.