О ВОЗМОЖНОМ МЕХАНИЗМЕ ВЛИЯНИЯ БИСУЛЬФИТ ИОНА НА ПИРИДОКСАЛЬЗАВИСИМЫЕ ТРАНСАМИНАЗЫ
Якунин Д. Ю., Мартынов М. Н., Титова Н. М.
Красноярский государственный университет, Биологический факультет, 660041 Красноярск
В предыдущих исследованиях
нами было показано, что бисульфит ион ингибирует активность аланин-
и аспартаттрансаминаз. При добавлении 2-меркаптоэтанола происходила
реактивация ферментов. Данный эффект не описан в литературе. На
основании проведенных экспериментов было сделано предположение,
что механизм действия бисульфит иона связан с модификацией кофермента-
пиридоксаль-5-фосфата (ПЛФ). Для подтверждения этой гипотезы нами
были проведены исследования по изучению взаимодействия ПЛФ и бисульфит
иона в присутствии и отсутствии 2-меркаптоэтанола. В работе использовался
очищенный препарат ПЛФ. Были записаны спектры поглощения в видимой
и ультрафиолетовой области раствора ПЛФ, смесей ПЛФ с бисульфитом
натрия, ПЛФ с 2-меркаптоэтанолом и ПЛФ с бисульфитом натрия и
2-меркаптоэтанолом. Запись спектров осуществляли на регистрирующем
спектрофотометре Katron с компьютерной обработкой данных. Спектр
поглощения ПЛФ имеет максимумы поглощения 318 и 390 нм, что соответствует
данным литературных источников. Максимум спектра поглощения смеси
ПЛФ с бисульфитом натрия- 278 нм, а минимум располагается на 387
нм, то есть в области максимума поглощения ПЛФ. Спектр поглощения
смеси ПЛФ с бисульфитом натрия и 2-меркаптоэтанолом имеет три
максимума поглощения 279, 269 и 385 нм. Спектр поглощения смеси
ПЛФ с 2-меркаптоэтанолом практически соответствует спектру поглощения
ПЛФ. Полученные нами результаты могут свидетельствовать о том,
что бисульфит ион взаимодействует с ПЛФ об этом говорит изменение
формы спектра и снижение поглощения в области 380-395 нм, а также
сдвиг максимума поглощения в область 278 нм. В присутствии 2-меркаптоэтанола
один из максимумов поглощения находится на 387 нм, что, видимо,
связано с высвобождением свободного ПЛФ. Судя по полученному спектру,
2-меркаптоэтанол с ПЛФ не взаимодействует. Предполагаемый механизм
реакции состоит во взаимодействии альдегидной группы ПЛФ с бисульфит
ионом с образованием бисульфитного производного ПЛФ. Сопоставление
спектров поглощения смесей ПЛФ с бисульфитом натрия и ПЛФ с бисульфитом
натрия и 2-меркаптоэтанолом доказывает, что 2-меркаптоэтанол способствует
высвобождению свободного кофермента из его бисульфитного производного.
Механизм этой реакции пока не исследован и требует дальнейшего
изучения. Данные, полученные нами в модельном эксперименте с ПЛФ,
согласуются с результатами исследования влияния бисульфит иона
на трансаминазы, что доказывает общность механизма ингибирующего
действия бисульфит иона, а также показывает, что бисульфит ион
действует не на белковую глобулу, а на кофермент в активном центре
трансаминаз.