ИЗУЧЕНИЕ АКТИВАЦИОННОГО БАРЬЕРА ТЕПЛОВОЙ ДЕНАТУРАЦИИ БЕЛКОВ МЕТОДОМ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОКАЛОРИМЕТРИИ

Потехин С. А., Тиктопуло Е. И., Лосева О. И., Огасахара К., Ютани К., Хечинашвили Н. Н., Сараи А., Добрица А. П.
Институт белка РАН, 142292 Пущино Московской обл.; **Государственный научно-исследовательский центр прикладной микробиологии, 142279 Оболенск Московской обл.; **Институт исследования белка, Университет Осаки, Осака 565, Япония; ***Институт биофизики клетк
Известно, что тепловая денатурация многих белков in vitro носит неравновесный, кинетический характер. Нативная структура этих белков является метастабильной по крайней мере при повышенных температурах. Разработан подход, позволяющий на основании данных сканирующей микрокалориметрии получить кинетические параметры денатурации - константу скорости и энергию активации для таких объектов. Используя этот подход, изучена кинетика денатурации d-эндотоксина, метиониламинопептидазы, ДНК-полимеразы и нескольких их фрагментов. Измерены температурные зависимости энергии активации и зависимости свободной энергии активации от рН среды. Полученные данные позволяют рассчитать кинетические параметры денатурации в широкой области внешних условий. Показано, что активированное состояние слабо отличается от нативного по степени гидратации (компактности структуры) и по числу аномально титруемых групп. Показано также, что по крайней мере в нескольких случаях изменения в структуре, связанные с процессом активации, охватывают только часть молекулы. Будут обсуждаться вопросы, связанные с кажущимся противоречием между доменной организацией белков и одностадийным характером их денатурации.