БИОХИМИЯ, 2017, том 82, вып. 11, с. 1718–1731
УДК 577.151.63
Спектрально-кинетический анализ реакции рекомбинации гемовых центров хинолоксидазы типа bd Escherichia coli с окисью углерода
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: аксиальный лиганд, гем, цитохром, дыхательная цепь, терминальная оксидаза, лазерная спектроскопия, импульсный фотолиз, рекомбинация, окись углерода.
Аннотация
Исследован процесс рекомбинации изолированной, полностью восстановленной хинолоксидазы типа bd Escherichia coli с окисью углерода (СО) с помощью импульсной абсорбционной спектрофотометрии с микросекундным временным разрешением. Проведен анализ кинетических фаз рекомбинации с применением метода глобального анализа мультиволновых кинетических данных. Обнаружено, что вслед за неразрешаемой во времени фотодиссоциацией СО происходит поэтапная (в четыре фазы) рекомбинация с характеристическими временами (τ) около 20, 250 мкс, 1,1 и 24 мс. Фаза со временем 20 мкс, скорее всего, отражает бимолекулярную рекомбинацию СО с гемом d. Два последующих кинетических перехода, с τ ~ 250 мкс и 1,1 мс, разрешены впервые. Предполагается, что 250-мкс фаза неоднородна и включает два разных процесса: рекомбинацию СО с ~7% гема b595 и переход гема d из пентакоординированного в промежуточное гексакоординированное состояние в этой популяции фермента. Переход со временем 24 мс, возможно, отражает возврат гема d в пентакоординированное состояние в той же фракции белка. Фазу со временем 1,1 мс можно объяснить рекомбинацией СО с ~15% гема b558. Обсуждаются возможные модели взаимодействия СО с разными гемовыми центрами.