ЦАМФ-ЗАВИСМАЯ ПРОТЕИНКИНАЗА ФОСФОРИЛИРУЕТ Н-,К-АТФАЗУ ИЗ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ЖЕЛУДКА КРОЛИКА

Муртазина Д. А., Петухов С. П., Рубцов А. М., Лопина О. Д.
Кафедра биохимии биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва 119899
Н,К-АТФаза (протонный насос) осуществляет активный транспорт ионов Н+ и К+ через мембрану клеток слизистой оболочки желудка. Эта АТФаза является ближайшей родственницей Na,K-АТФазы. Известно, что a1-изозим Na-,K-АТФазы, подвергающийся in vivo фосфорилированию при активации протеинкиназы А (ПКА), in vitro фосфорилируется только в присутствии тритона Х-100. При этом как in vivo, так и in vitro ПКА фосфорилирует один и тот же остаток серина (Ser943), который находится в консервативной последовательности всех изоформ a-субъединиц Na-,K-АТФазы и Н,К-АТФазы. Проведено изучение фосфорилирования фракции микросом из слизистой оболочки желудка кролика, обогащенных активностью Н,К-АТФазы, под действием ПКА. Инкубация фракции микросом с ПКА в отсутствие тритона Х-100 приводит к незначительному включению 32Р в отдельные белки фракции микросом. Добавление тритона Х-100 приводит к усилению фосфорилирования белков фракции микросом, а также появлению на авторадиограмме новых полос. Один из белков, который подвергается существенному фосфорилированию под действием ПКА в среде с Тритоном Х-100, имеет молекулярную массу 100 кДа и является a-субъединицей Н-,К-АТФазы. Это подтверждается результатами экспериментов по включению в белки фракции микросом флуоресцеинизотиоцианата, который избирательно модифицирует остаток лизина в АТФ-связывающем домене молекулы Н-,К-АТФазы. Флуоресцентная метка включается только в белок с молекулярной массой 100 кДа, подвижность которого совпадает с подвижностью белка, фосфорилируемого в присутствии тритона Х-100 под действием ПКА. Известно, что гомология в аминокислотной последовательности между a1-изозимом Na-,K-АТФазы и a-субъединицей Н-,К-АТФазы составляет около 60 %. При этом в С-концевой области a-субъединицы Н,К-АТФазы также имеется остаток серина (Ser952), расположенный в последовательности, которая является мишенью для ПКА - RRLS(952). Отсутствие фосфорилирования a-субъединицы Н-,К-АТФазы in vitro в среде без детергента ставит под сомнение физиологическое значение этого фосфорилирования. С другой стороны, это может свидетельствовать о том, что конформация Н-,К-АТФазы, как и конформация Na-,K-АТФазы, изменена in vivo по сравнению с очищенными препаратами за счет взаимодействия этих ферментов с другими белками или метаболитами. (Поддержано грантом РФФИ 98-04-49184.)