ПРЕДСКАЗАНИЕ ВТОРИЧНОЙ И ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СТРУКТУРЫ ПЕПТИДОВ МЕМБРАНОСВЯЗАННОЙ МЕТАНГИДРОКСИЛАЗЫ
Тухватуллин И. А., Гвоздев Р. И., Андерсон К.
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка Моск. обл., Россия * Факультет биохимии университета Осло, РО Бокс 1041, Блиндерн,N-0316, Осло, Норвегия,
Рассмотрены основные принципы
организации структуры ферментов. На примере цитохромоксидазы,
фотосинтетического реакционного центра и мембраносвязанной метанмонооксигеназы
(рММО) показаны перспективы предсказания их структуры. Проведено
сравнение первичных структур a-(47
кДа), b-(27
кДа) и g-(25
кДа) пептидов метангидроксилазы (рМГ) рММО с известными первичными
структурами. Первичная структура пептидов рМГ уникальна и имеет
высокую гомологию только с аналогичными пептидами аммониймонооксигеназы
(АМО). Данные хорошо согласуются с результатами (Holms, A.S.,
Costello, A., Lidstrom, M.E., Murrell, S.C. (1995) FEMS.Microbiol.Letters,
132, 203) сравнения b-пептидов
рМГ и гидроксилазы АМО. Сравнение первичных структур пептидов
рМГ с аналогичными пептидами гидроксилазы АМО позволило выявить
консервативные области, которые формируют активный центр фермента.
В образовании комплекса a-пептида
с ионом металла могут участвовать мотив HXH и остатки H (33,72,192),E
(35,75,181,316,372),D (51,179,225, 232,368),
M (1,141) и Y (50,122,291,336).
Этот пептид содержит один ион меди, что соответствует выводу работ
(Бурбаев, Д.Ш., Мороз, И.А., Гвоздев, Р.И., Коршунова, Л.А. (1994)
Доклады РАН, 4, 541);( Yang, H.., Collins, M.L.P., Antholine,
W.E (1997) J.Amer.Chem. Soc. 119, 5073). В образовании комплекса
b-пептида
с ионами металла (вероятно, ионами Fe) могут участвовать мотив
YHXH и остатки H (168), E (13,100,195,201,241), D (22,47,49,
53,56,132,182),
M (1,42) и Y (157,196). Остатки H (131,144,202,216), E (55,57,98,125,199,208,209),
D (18,50,87,127,137), M (1,61,190,207) и Y (112,117,149,155,165)
g-пептида
также могут быть лигандами ионов металлов активного центра рМГ.
Лигандами ионов металлов не могут быть остатки C. Рассматривается
вторичная структура активного центра рМГ, стабилизированная участием
всех трех пептидов.