БИОХИМИЯ, 2001, том 66, вып. 1, с. 61–70
УДК 577.152.1
Влияние ионов цинка на конформационную стабильность дрожжевой алкогольдегидрогеназы
Department of Biological Science and Biotechnology, Tsinghua University, State Key Laboratory of Biomembrane and Membrane Biotechnology
Поступила в редакцию 14.02.2000
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: алкогольдегидрогеназа, ионы цинка, конформационная стабильность, дрожжи.
Аннотация
Получены препараты дрожжевой алкогольдегидрогеназы, в которых удален конформационный ион цинка (апо-I АДГ) или оба (конформационный и каталитический) иона цинка (апо-II АДГ). Денатурация апо-I АДГ и апо-II АДГ под действием мочевины изучена с использованием методов флуоресценции, КД и второй производной спектров поглощения. По сравнению с нативным ферментом апо-I АДГ проявляет меньшую степень разворачивания белковой структуры и меньшую стабильность при денатурации мочевиной. В то же время для апо-II АДГ степень разворачивания существенно выше, однако для этой формы фермента даже при высоких концентрациях мочевины обнаруживается остаточная упорядоченная структура. Полученные результаты свидетельствуют о том, что конформация нативной АДГ более устойчива к денатурирующему воздействию мочевины, чем конформация апо-I АДГ, и, следовательно, конформационный ион цинка играет важную роль в стабилизации молекулы АДГ. На основании того факта, что константы скорости разворачивания и инактивации для нативной дрожжевой АДГ и апо-I АДГ одинаковы, сделано заключение, что разворачивание в области конформационного иона цинка не является скоростьлимитирующей стадией в процессе разворачивания молекулы АДГ. Предполагается, что каталитический ион цинка более существен для поддержания структуры АДГ. АДГ теряет способность к кооперативному разворачиванию после удаления атомов цинка. Форма кривых разворачивания апо-I АДГ указывает на существование промежуточной формы. Как для нативной дрожжевой АДГ, так и для апо-I АДГ инактивация происходит при более низких концентрациях мочевины по сравнению с теми, которые вызывают существенные конформационные изменения молекулы фермента. При концентрациях мочевины выше 4 М константы скорости инактивации заметно превышают константы скорости для быстрой фазы процесса разворачивания. Эти результаты согласуются с концепцией гибкости активного центра ферментов, развиваемой Ч.-Л. Цоу.
Текст статьи
Сноски
* Адресат для корреспонденции и запросов оттисков.