БИОХИМИЯ, 2013, том 78, вып. 3, с. 329–337
УДК 577.112.4
Характеристика белка IscA, участвующего в биогенезе железо-серных кластеров в Acidithiobacillus ferrooxidans
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Acidithiobacillus ferrooxidans, IscA, IscU, железо-серный кластер.
Аннотация
Белок IscA является ключевым компонентом аппарата самосборки железо-серных ([Fe-S]) кластеров у бактерий и эукариот, однако его функциональная роль в биогенезе этих структур еще не вполне ясна. В представленной работе мы продемонстрировали, что IscA из Acidithiobacillus ferrooxidans является [4Fe-4S]-содержащим белком, способным взаимодействовать с ионами железа в присутствии ДТТ с кажущейся константой связывания Ks‘ = 4 × 1020 M–1. Ассоциированные с этим белком ионы железа могут быть активизированы кислородом путем окисления Fe(II) в Fe(III). Кроме того, мы обнаружили, что Fe-содержащая форма белка может преобразоваться in vitro в присутствии IscS и L-цистеина в форму, содержащую [4Fe-4S] кластер. Замены консервативных остатков Cys 35, Cys 99 или Cys 101 в IscA на Ala приводили к исчезновению у белка Fe-связывающей активности. Мутантные формы IscA, не обладающие способностью связывать ионы железа, были не способны участвовать в сборке [Fe-S] кластеров. Дальнейшие исследования позволили установить, что насыщенный ионами железа белок IscA может выступать донором этих ионов для создания [Fe-S] кластеров во вспомогательном белке-носителе IscU in vitro. Все эти наблюдения свидетельствуют о том, что протеин IscA из A. ferrooxidans является не только железо-серным протеином, но также и Fe-связывающим белком, способным выступать в качестве донора ионов железа для биогенеза [Fe-S] кластеров.